紫花苜蓿复合体(Medicago sativa complex)叶片形态特征及数量分类研究

运用比较形态学和比较解剖学方法,使用扫描电镜和光学显微镜对紫花苜蓿复合体(Medicago sativa complex)6个分类群的叶片形态特征和叶片解剖结构进行了观察和比较,并以15个叶片表征形态性状为基础,采用聚类分析法(UPGMA)和主成分分析方法(PCA)对6个分类群进行了数量分类研究。观察结果表明:各分类群叶片的上、下表皮多为不规则形细胞;垂周壁呈深浅不一的波状;气孔器为不规则型,具有蜡质气孔盖,气孔密度有一定差异。6个分类群的叶片均为薄纸质型,厚度130～170μm,表皮细胞切面近圆形或近长方形;栅栏组织细胞1～2层,厚度41～68μm,细胞排列紧密;海绵组织厚度32～75μm,细胞排列疏松;不同分类群叶片的组织疏松度和组织紧缩度有一定的差异,大花苜蓿(M.trautvetterii Sumnev.)叶片的组织疏松度最高,紫花苜蓿叶片的组织紧缩度最高。UPGMA结果显示:在结合线1.53处可将6个分类群划分为2支,其中,黄花苜蓿(M.falcataL.)独立为一支,其余5个分类群聚成另一支;在结合线1.18处,第2支又被分成2个亚支,其中一个亚支包含紫花苜蓿和天山苜蓿(M.tianschanica Vassilcz.),另一个亚支则包含西锡金苜蓿(M.schischkinii Sumnev.)、座垫苜蓿(M.rivularis Vassilcz.)和大花苜蓿。PCA结果表明:对紫花苜蓿复合体而言,叶片表皮细胞形状、垂周壁式样、轴性分化特征、组织疏松度和气孔密度等特征具有较好的分类价值;基于主成分分析的Q分布图与聚类分析结果也具有较高的一致性。根据本研究结果及前人的研究结果,认为国产的紫花苜蓿复合体应包含3个分类群,即紫花苜蓿、黄花苜蓿及多变苜蓿(M.varia Martyn)。此外,西锡金苜蓿、座垫苜蓿、天山苜蓿和大花苜蓿等杂交后代分类群的性状分化不稳定,应属于多变苜蓿的同种异名植物。