口岸截獲蒼耳的分類歸屬與鑒別特征.pdf

1、蒼耳屬(Xanthium L.)植物是世界性雜草，對世界各地的生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來造成了危害。近年來我國口岸截獲了不同來源的蒼耳子（帶瘦果的總苞），主要對象是外來非中國種，它們的分類歸屬不明，鑒定性狀不易把握，影響了出入境檢驗檢疫部門對它們的歸類處理，也不利于為對外貿(mào)易談判和制裁提供證據(jù)。針對這一問題，本研究收集了6份國產(chǎn)蒼耳子和88份近年來我國口岸截獲的境外產(chǎn)蒼耳子，通過實驗獲得它們的形態(tài)和DNA分子數(shù)據(jù)，再應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法對它們進行

2、分類，開展了它們分類歸屬和鑒別特征的研究。主要結(jié)果如下:
　　1.以94份蒼耳子為材料，測定了17個形態(tài)性狀，分析了性狀的變異特點和相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)兩喙頂端距離變異最大，變異系數(shù)達63.59％，其次為刺數(shù)目、刺密度，變異系數(shù)分別為39.00％、36.33％;再次是最短刺長、最長刺長、平均刺長、喙長，它們的變異幅度在28.77％-30.38％之間，而長度、直徑的變異最小，分別為18.56％和20.15％。
　　2.94份蒼耳子隸屬

3、于刺蒼耳（3份，X.spinosum L.）和蒼耳（91份，X.strmarium L.）兩個種。蒼耳的形態(tài)變異強烈?；?7個形態(tài)指標對91份蒼耳子進行了聚類分析和除趨勢對應(yīng)分析，發(fā)現(xiàn)91份蒼耳子又可分成兩組:總苞表面光滑無毛組(對應(yīng)于蒼耳平滑變種X.strumarium L.var.glabratum(DC.)Cronquist)和總苞表面有硬糙毛組(對應(yīng)于蒼耳加拿大變種X.strumarium L.var.canadense(Mi

4、ll.) Torr.& A.Gray），在平滑變種內(nèi)又可識別出4個變型，分別對應(yīng)于X.strumarium fo.cylindricum、X.strumarium fo.inflexum、X.strumarium fo.chinese和X.strumarium fo.occidentale;加拿大變種內(nèi)又有X.strumarium fo.pensylvanicum、X.strumarium fo.echinatum兩個變型。
　　

5、3.ITS、trnH-psbA、matK、rbcL基因在94份蒼耳子中的平均遺傳距離依次減小，ITS基因比trnH-psbA基因更適于作為鑒別蒼耳子物DNA條形碼;matK和rbcL基因不是鑒別蒼耳子的理想DNA條形碼;trnH-psbA序列無法區(qū)別蒼耳屬與菊科其他屬植物;rbcL序列和matK序列在蒼耳屬與其他屬間的分類能力較好，而在蒼耳屬內(nèi)種間或種下類群的區(qū)別效果不好。估計ITS序列、rbcL序列和matK序列需組合其它DNA條形碼

6、，才能鑒定出蒼耳屬不同的種。
　　4.基于ITS+trnH-psbA+matK+rbcL基因構(gòu)建的NJ分子系統(tǒng)樹，確認蒼耳和刺蒼耳兩個種具有很好的遺傳學(xué)背景，蒼耳種下首先可以分成平滑變種、加拿大變種和原變種(X.strumariumL.var.strumarium)。平滑變種下可識別出北美蒼耳變型X.strumarium fo.chinese、柱果蒼耳變型X.strumarium fo.cylindricum以及X.strumar

7、ium fo.inflexum，加拿大變種可識別出賓州蒼耳變型X.strumarium fo.pensylvanicum和猬實蒼耳變型X.strumarium fo.echinatum。
　　5.本文研究支持將蒼耳屬分成蒼耳和刺蒼耳兩個種的觀點，綜合形態(tài)特征和遺傳信息，確認可以將蒼耳分成三個變種:平滑變種（X.strumarium var.glabratum）、加拿大變種(X.strumarium var.canadense)和原

8、變種（X.strumarium var.strumarium）;其中蒼耳平滑變種下又可識別出4個有一定形態(tài)特征和遺傳背景的變異類型，蒼耳加拿大變種內(nèi)也存在一定的遺傳和形態(tài)分化。但是在這些變異類型之間存在著可能是由于雜交引起的眾多過渡個體。我國當前截獲的蒼耳子個別屬于刺蒼耳，大部分屬于蒼耳，包括原變種、加拿大變種和平滑變種，后兩個變種占了大多數(shù)。在本實驗中平滑變種內(nèi)還可識別出北美蒼耳變型X.strumarium fo.chinese、柱果