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花楸属(Sorbus L.)白花楸亚属(Subgenus Aria)中国产34种6变种,不同分类学家对种的界定分歧较大。本文以该亚属国产16种4变种共20个分类群及日本花楸(S.japonica)为研究对象,采用流式细胞术测定基因组大小并推断倍性,利用光学显微镜和扫描电镜观察叶表皮微形态特征,以期为该亚属植物的物种鉴定、种间关系理解提供证据。本文主要结论如下:1.基因组大小变异及倍性判断以水稻品种“日本晴”(Oryza sativa subsp.japonica‘Nipponbare’)为内标植物,对白花楸亚属植物进行基因组大小测定。21个分类群的2C值在1.299 pg~1.586 pg之间,最小的是灰叶花楸(S.pallescens),最大的是长果花楸(S.zahlbruckneri),不同分类群间基因组大小差异显著(P<0.05)。依据C值库中花楸属植物不同倍性对应的2C值变异区间及前期染色体数目统计,可以推断21个分类群均为二倍体。2.表皮细胞特征叶表皮细胞形状有多边形和不规则形两种,垂周壁隆起或凹陷,多边形细胞的垂周壁式样呈平直和弧状,不规则形细胞的垂周壁式样则呈波状。根据细胞形状和垂周壁式样,21个分类群可分为5类:(1)上下表皮细胞形状均为多边形,垂周壁式样均呈平直和弧状,仅棕脉花楸(S.dunnii)和泡吹叶花楸(S.meliosmifolia)2种;(2)上下表皮细胞形状均为不规则形,垂周壁式样均呈波状,仅长果花楸1种;(3)上下表皮细胞形状均为多边形和不规则形,垂周壁式样均呈平直、弧状和波状,包括美脉花楸(S.caloneura)、冠萼花楸(S.coronata)、石灰花楸(S.folgneri)等8个分类群;(4)上表皮细胞形状为多边形和不规则形,垂周壁式样呈平直、弧状和波状,下表皮细胞形状为不规则形,垂周壁式样呈波状,包括水榆花楸(S.alnifolia)、裂叶水榆花楸(S.alnifolia var.lobulata)、毛背花楸(S.aronioides)和毛序花楸(S.keissleri)4个分类群;(5)上表皮细胞形状为多边形,垂周壁式样呈平直和弧状,下表皮细胞形状为多边形和不规则形,垂周壁式样呈平直、弧状和波状,包括棱果花楸(S.alnifolia var.angulata)、江南花楸(S.hemsleyi)、褐毛花楸(S.kohimensis)等6个分类群。21个分类群的上表皮细胞面积在428.7~1083.48μm2之间,最小的是灰叶花楸,最大的是大果花楸(S.megalocarpa);下表皮细胞面积在363.84~826.62μm2之间,最小的是脱毛冠萼花楸(S.coronata var.glabrescens),最大的是长果花楸。不同分类群的叶表皮细胞面积差异显著(P<0.05)。细胞表面纹饰主要包括网纹、条状、不规则状隆起、近光滑或密被毛,毛被为带状或近基部弯曲的圆柱状。根据下表皮纹饰和毛被可将21个分类群分为4大类:(1)下表皮密被毛、纹饰不可见,包括冠萼花楸、灰叶花楸、棕脉花楸和石灰花楸4个分类群,其毛被均为带状;(2)网纹,包括日本花楸、长果花楸、江南花楸等8个分类群,其中的日本花楸、长果花楸、江南花楸等5个分类群有带状毛,庐山花楸(S.lushanensis)带状毛和近基部弯曲的圆柱状毛均有;(3)条状,包括褐毛花楸、美脉花楸、毛序花楸等7个分类群,其中仅泡吹叶花楸1个分类群有带状毛;(4)不规则隆起,仅棱果花楸和大果花楸2个分类群,均无毛。白花楸亚属植物的表皮腊质纹饰极为丰富,主要包括壳状、颗粒状、片状、棒状及线状,不同分类群间腊质纹饰种类有明显差异。3.气孔器特征21个分类群的气孔器均分布在叶片下表皮,均为无规则型气孔;气孔器均由两个肾形保卫细胞组成,保卫细胞凸起或凹陷;在保卫细胞外围,均可见明显的环形外缘;除日本花楸和褐毛花楸外,其余19个分类群的保卫细胞两极均可观察到明显的T型加厚结构;气孔腊质纹饰也呈现多样化,有壳状、颗粒状、线状和片状。21个分类群的气孔器长在19.17~30.81μm之间,宽在16.29~22.87μm之间,面积在288.41~564.55μm2之间,气孔密度在101.82~532.83个/mm2之间,气孔指数在8.74%~24.09%之间。气孔器面积、气孔密度和气孔指数在各分类群间差异显著(P<0.05)。4.聚类结果基于叶表皮微形态各项特征,21个分类群可被划分为三大组:第1组包括广东美脉花楸(S.caloneura var.kwangtungensis)、毛序花楸、美脉花楸等9个分类群,第2组包括冠萼花楸、石灰花楸、灰叶花楸等5个分类群,第3组包括水榆花楸、日本花楸、庐山花楸等7个分类群。综上,国产白花楸亚属植物的基因组大小、叶表皮细胞形状、细胞表面纹饰、腊质纹饰、气孔器特征和表皮毛特征种间差异显著,可为白花楸亚属植物物种鉴定提供依据,不支持将棱果花楸、裂叶水榆花楸作为日本花楸的异名处理。