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斑叶兰亚族(Goodyerinae)隶属于兰科兰亚科,约有38个属,800多个种,为地生、罕有附生或腐生草本,属世界广布类群。该亚族常具匍匐根状茎和肉质的根;叶片柔软,叶面常具有色彩丰富的平行或网状叶脉;花结构独特,具囊状的唇瓣或有距在其基部;常具单一直立的花药、蕊喙和许多小团块组成的花粉团。由于该亚族地理分布广泛,取样相对困难,前人对其研究主要停留在形态学阶段,分子水平的研究较少,是兰科至今唯一一个分子系统仍属空白的亚族,同时该亚族是兰科植物中唯一一个具有兰科植物花粉块(无刺蜂琥珀)化石的类群。开展该亚族的分子系统学研究不仅有望完善兰科的系统,更有望为兰科植物的进化和物种多样化历史的形成机制研究提供新证据。本研究利用核基因ITS、Xdh基因片段和叶绿体基因组waatK、trnL-F、AcL和psaB六条基因片段对斑叶兰亚族22个属(约占总属数3/5)的92样品的序列进行联合分析,首次得到一个斑叶兰亚族的分子系统发育关系,并结合形态特征讨论亚族主要成员之间的进化关系。主要研究结果如下:(1)分子系统学首次解决了斑叶兰亚族各群系之间的系统发育关系,呈现为Pachyplectron群系、斑叶兰群系(Goodyera alliaance)、Gonatostylis群系、叉柱兰群系(Cheirostylisalliance)和血叶兰群系(Ludisia alliance)等五个主要分支。(2)分子系统发育结果显示斑叶兰属(GoodyeraR.Br.)为多源。基于分子发育系统结果和形态学特征,恢复 Leucostachys procera(Gawl.)Hoffmanns.和Erythrodes viridiflora(Blume)Schlechter,并建立新组合 Erythrodes seikoomontana(Yamamoto)Q.X.Guan&S.P.Chen。(3)分子系统发育关系支持斑叶兰亚族柱头的进化线路为:由一个直立蕊柱进化出两个柱头,其中血叶兰群系则是由一个直立蕊柱进化为一个扭曲的蕊柱,进而再进化为两个柱头。该明显的进化线路并不支持传统以柱头数量和扭曲/直立的形态所描述的该亚族各主要类群之间的进化和亲缘关系。(4)通过形态特征和分子系统发育结果,发现并描述了斑叶兰属的一个新种——麻栗坡斑叶兰(Goodyera malipoensis Q.X.Guan&S.P.Chen,sp.nov.)。(5)分子系统发育关系显示与无刺蜂琥珀化石上的花粉块形态特征相近的美洲类群(Aspidogyne,Microchilus和Kreodusanth)为独立的进化支,本研究将该化石的时间17.50(20-15)Mya分别设置在美洲支的冠群和干群上,结果显示所得的时间比前人将该化石时间设置在亚族冠群的时间早ca.25 Mya或ca.16 Mya。该结果对开展兰科植物的进化和多样化历史的研究具有重要价值。