揭示影响菊科Calea sect. Calea分类的叶片解剖学特征

【字体: 时间:2025年07月20日 来源:Fish & Shellfish Immunology 4.1

编辑推荐:

  本研究针对菊科Calea属分类学难题,通过首次系统的叶片解剖学比较研究,揭示了毛状体类型、分泌结构及叶脉构型等关键鉴别特征,成功区分了形态相似的C. serrata与C. pinnatifida等物种,为建立该属的属下分类体系提供了新的形态学依据。

  

在菊科植物分类学领域,Calea属因其复杂的形态变异和广泛的地理分布,长期存在分类混乱问题。该属96个物种中,仅巴西就有64个特有种,但Pruski(1998)提出的基于形态特征的5个组划分方案,至今仍是该属分类的主要依据。尤其Calea sect. Calea组内物种如C. serrata与C. pinnatifida,因相似的亚灌木习性和叶片形态常被错误鉴定。尽管该属部分物种具有重要药用价值(如治疗溃疡的C. serrata),但此前解剖学研究仅局限于少数药用种,缺乏系统性比较分析。

为破解这一分类困局,巴西皮奥伊州立大学(State University of Piauí)植物学实验室的研究团队开展了开创性工作。他们采集了包括C. jamaicensis、C. longipedicellata等12个物种的叶片样本(部分来自墨西哥MEXU标本馆),以C. intermedia(sect. Lemmatium)作为外类群,通过石蜡切片和光学显微镜技术,首次系统比较了该组叶片的解剖特征。相关成果发表在《Flora》期刊上,为Calea属分类提供了新的形态学证据。

研究采用标准植物解剖学技术:样本经FAA固定、乙醇脱水、石蜡包埋后制作横纵切片,番红-固绿双重染色观察组织结构;表皮离析法分析气孔器类型;结合相似性分析评估物种间结构差异。

【结果】
• 表皮特征:发现直壁(C. diamantinensis)、曲壁(C. lutea)和波浪壁(C. jamaicensis)三种表皮细胞形态,气孔器包括无规则型(anomocytic)、不等型(anisocytic)和四细胞型(tetracytic)三类。
• 分泌结构:首次报道该组存在分泌腔、乳汁管和蜜腺的种间差异,其中乳汁管缺失和等面叶肉(isobilateral mesophyll)可作为区分外类群的关键特征。
• 叶脉构型:中脉和叶柄维管系统排列模式在C. serrata与C. pinnatifida间呈现显著差异。

【讨论与结论】
该研究揭示了叶片解剖特征在解决Calea属分类争议中的重要作用:1)毛状体类型(包括覆盖毛和腺毛)具有分类诊断价值;2)分泌结构的分布模式为区分近缘种提供新依据;3)提出的二叉/多态特征矩阵为未来属下分类修订奠定基础。值得注意的是,乳汁管和等面叶肉的演化可能反映该组的生态适应性,但需后续组织化学研究验证其代谢物功能。

这项研究不仅填补了Calea属解剖学研究的空白,其建立的鉴别检索表和形态特征数据库,将直接支持该属的分子系统学研究。正如作者强调,结合后续的代谢组学分析,这些结构特征有望成为界定自然分类群的关键证据,为厘清这个具有重要药用价值的植物类群提供全新视角。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号