鳞毛蕨科植物的系统发育:叶绿体rbcL序列的证据

运用MEGA2和MrBayes3.0b4软件包对105种鳞毛蕨类及近缘植物(其中新测定36种)的叶绿体DNArbcL基因序列进行系统发育分析,探讨了其主要分类群(属级水平)的系统演化关系。用最大简约法、邻接法和贝叶斯分析方法构建的系统树基本一致,结果显示:(1)秦仁昌系统所定义的鳞毛蕨科Dryopteridaceae,除了拟贯众属Cyclopeltis外,均包含在两个单系群之中,支持鳞毛蕨族Dryopterideae和耳蕨族Polysticheae的成立;但是鳞毛蕨族还包含秦仁昌系统所定义的球盖蕨科Peranemaceae和三叉蕨科Tectariaceae肋毛蕨属Ctenitis的部分种类;耳蕨族还包含产于美洲的Phanerophlebia属和Polystichopsis属;确认石盖蕨属Lithostegia属鳞毛蕨族的成员,且与复叶耳蕨属Arachniodes具有较近的亲缘关系。(2)拟贯众属与所分析的其他任何鳞毛蕨类植物的关系都比较疏远,单独为一支。(3)秦仁昌系统所定义的球盖蕨科与肉刺蕨属Nothoperanema聚成一个分支,属于鳞毛蕨族的成员。(4)鳞毛蕨属Dryopteris为多系类群,耳蕨属Polystichum和贯众属Cyrtomium均为并系类群。(5)黔蕨属Phanerophlebiopsis、毛枝蕨属Leptorumohra和石盖蕨属与复叶耳蕨属构成一支;柳叶蕨属Cyrtogonellum与Polystichum属和Cyrtomium属的部分种类聚成一支;肉刺蕨属与球盖蕨科及鳞毛蕨属的部分种类聚成一支。对鳞毛蕨科的系统关系、球盖蕨科与鳞毛蕨科的系统关系、肋毛蕨属与鳞毛蕨科的系统关系以及中国或亚洲特有属(拟贯众属、肉刺蕨属、黔蕨属、毛枝蕨属、石盖蕨属和柳叶蕨属)的系统位置进行了讨论。