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岛屿由于生态系统的独立性和特殊性,长久以来吸引科学家的兴趣。岛屿为植物的演化研究提供了理想的场景,岛屿植物染色体特征和演化是其中一个研究热点。通常认为,多倍体相比二倍体对极端环境耐受性更高,另一方面,已有的岛屿植物演化研究缺乏对热带岛屿地区植物区系染色体数目和倍性的研究。本文主要通过对我国热带珊瑚岛西沙群岛植物区系的进行染色体数据的收集和整理,获得该地区迄今为止较为全面的维管植物染色体数据,并从几个不同方面探讨本地区被子植物染色体数目与倍性,为深入研究热带岛屿植物染色体数目和倍性提供可能。 本研究第一部分为海岛植物种子萌发,分析并比较了盐生植物和非盐生植物的生活型、出芽时间、萌发方法和种子大小共四个性状和这两类植物之间的相关性。通过种子萌发获得的根尖材料,利用压片法,共获得西沙群岛植物29科30属36种1变种的染色体数目与倍性。其中6个为首次报道,分别为:Euphorbia makinoi Hayata.,Sida chinensis Retz.,Triumfetta grandidens Hance,Pisonia grandis R.Br.,Portulaca psammotropha Hance,Suriana maritima L.。36种植物的染色体倍性分别为:二倍体31个;四倍体3个:Tridax procumbens(L.)L.,Portulaca oleraceaL.,Sida acuta Burm.f.;十二倍体(dodecaploid)1个:Celosia argentea L.;非整倍体1个:Cenchrus echinatus L.。其中原生植物均为二倍体。外来入侵植物的多倍体比例为38%。海岸植物的多倍体比例为17%。36种植物中只有1种(Celosia argentea:2n=12x)的倍性高于已知的染色体报道(2n=10x),其他均与已有染色体报道的数目相同。细胞学研究结果表明泛热带海岸分布的单型属海人树染色体数目为2n=18,核型公式为18m,核型对称性为1A,结合豆目已有的细胞学证据和海人树的分布及生境,我们认为海人树科为适应高温干旱的生境发生了染色体数目的非整倍演化。 西沙群岛共有维管植物395种(含种下单位),其中230种植物有染色体报道。西沙群岛被子植物染色体具有以下特征:其被子植物多倍体比例为61.1%,高于有记录的世界岛屿植物多倍体平均比例59%;所统计的植物中草本植物142种,木本植物88种。外来入侵植物73种,原生植物23种。其中原生植物多倍体比例为35%,二倍体比例为65%。外来入侵植物的多倍体比例为60%,二倍体比例为40%。原生植物中二倍体占绝对优势。