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Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun, a new variety of Polygonaceae from Anhui, China

中国安徽蓼科蓼属一新变种——圆基愉悦蓼


Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun, a new variety of Polygonum (Polygonaceae) from Shengjin Lake, southeastern Anhui, China, is described and illustrated. The variety differs from P. jucundum var. jucundum Meisn. by having leaf blade linear-lanceolate, 4.5–9.0×0.5–0.9 cm, base rounded, petiole nearly absent, and stems 1.5–2.0 mm in diam. The new variety is similar to P. longisetum var. rotundatum A. J. Li in leaf shape, but differs by plants taller, up to 160 cm, rooting at 20–26 base nodes, adventitious roots 10–16 cm long, pedicels longer than bracts, 4–5 mm long. The pollen morphology, tepal and fruit microcharacteristics of the new variety and its relatives were comparatively observed under the scanning electron microscope (SEM).


全 文 :植 物 分 类 学 报 45 (5): 713–718(2007) doi:10.1360/aps06205
Acta Phytotaxonomica Sinica http://www.plantsystematics.com
———————————
2006-12-19 收稿, 2007-05-25 收修改稿。
基金项目: 国家自然科学基金项目(30670151); 安徽省自然科学基金项目(03043102)(Supported by the National Natural
Science Foundation of China, Grant No. 30670151; the Natural Science Foundation of Anhui Province, Grant No. 03043102)。
* 通讯作者(Author for correspondence. E-mail: zhzz@ahu.edu.cn)。
中国安徽蓼科蓼属一新变种——圆基愉悦蓼
1周忠泽* 1孙庆业 2徐文彬 1沈 军 1许李林 1赵秀侠
1(安徽大学生命科学院生态工程与生物技术重点实验室 合肥 230039)
2(安徽升金湖国家级自然保护区管理局 安徽东至 310029)
Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y.
Sun, a new variety of Polygonaceae from Anhui, China
1ZHOU Zhong-Ze* 1SUN Qing-Ye 2XU Wen-Bin 1SHEN Jun 1XU LI-Lin 1ZHAO Xiu-Xia
1(Anhui Key Laboratory of Eco-Engineering and Bio-Technique, School of Life Sciences, Anhui University, Hefei 230039, China)
2(Administrative Bureau of Anhui Shengjin Lake National Nature Reserve, Dongzhi, Anhui 310029, China)
Abstract Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun, a new variety of
Polygonum (Polygonaceae) from Shengjin Lake, southeastern Anhui, China, is described and
illustrated. The variety differs from P. jucundum var. jucundum Meisn. by having leaf blade
linear-lanceolate, 4.5–9.0×0.5–0.9 cm, base rounded, petiole nearly absent, and stems
1.5–2.0 mm in diam. The new variety is similar to P. longisetum var. rotundatum A. J. Li in
leaf shape, but differs by plants taller, up to 160 cm, rooting at 20–26 base nodes, adventitious
roots 10–16 cm long, pedicels longer than bracts, 4–5 mm long. The pollen morphology, tepal
and fruit microcharacteristics of the new variety and its relatives were comparatively observed
under the scanning electron microscope (SEM).
Key words Polygonum, Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun,
Polygonaceae, new variety, Anhui, China.
摘要 报道了安徽蓼属Polygonum一新变种——圆基愉悦蓼P. jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q.
Y. Sun。新变种与原变种的区别在于: 叶条状披针形, 长4.5–9.0 cm, 宽0.5–0.9 cm, 基部圆形, 近无柄;
茎粗1.5–2.0 mm。新变种在叶形上还与圆基长鬃蓼P. longisetum var. rotundatum A. J. Li 相近, 但其植株
明显高, 可达160 cm, 茎基部20–26节上生多数不定根, 不定根长达10–16 cm; 花序的花梗长4–5 mm,
远伸出苞片外, 易于区别。对新变种及其近缘种的花粉形态、花被片和瘦果微形态特征进行了扫描电
镜比较观察。
关键词 蓼属; 圆基愉悦蓼; 蓼科; 新变种; 安徽; 中国
2006年10月, 我们在安徽沿江南部东至县升金湖湖滩上发现大面积, 甚至是上千亩
的呈连续分布生长的蓼科Polygonaceae蓼属Polygonum L.一种新植物, 该新分类群与同域
菜子湖等沿江地区分布的愉悦蓼P. jucundum Meisn.相似, 但叶形明显不同。扫描电镜观
察发现其果实和花被片微形态特征也明显不同于愉悦蓼。结合野外观察结果, 确定其花
期为8–10月, 果期为10–11月。
该新分类群为一年生草本, 基部平卧, 多分枝, 无毛, 下部自节部生根, 尤以总状花
植 物 分 类 学 报 45 卷 714
序呈穗状, 顶生或腋生, 长3–6 cm, 花排列紧密, 花梗纤细, 紫红色, 花梗远伸出苞片外,
花淡紫红色, 果实深褐色, 大小约1.8×1.1 mm, 与愉悦蓼最为接近。但是, 该新分类群植
株明显高, 可达160 cm, 茎较细, 直径1.5–2.0 mm, 茎基部有多达20–26节上生多数不定
根, 不定根长达10–16 cm; 叶条状披针形, 长4.5–9.0 cm, 宽0.5–0.9 cm, 基部圆形, 近无
柄; 花序中伸出苞片外的花梗较短, 长1.5–2.0 mm。而愉悦蓼植株相对较矮, 高60–100
cm, 茎基部较粗, 直径达5 mm, 茎基部仅有少数的4–6节上生不定根, 不定根长达8–15
cm; 叶椭圆状披针形, 长4.5–7.5 cm, 宽1.5–2.4 cm, 基部楔形, 叶柄明显, 长3–12 mm;
花序中伸出苞片外的花梗也较长, 达2.0–3.0 mm。鉴于该类群花序、花部特征、果实大
小、花粉形态近于愉悦蓼并与其同域分布, 我们将其定为愉悦蓼的新变种。
圆基愉悦蓼 新变种 图1–4
Polygonum jucundum Meisn. var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun, var. nov. Fig. 1
Affinis var. jucundo Meisn. sed foliis subsessilibus, lineari-lanceolatis, 4.5–9.0 cm longis,
0.5–0.9 cm latis, basi rotundatis; caulibus 1.5–2.0 mm in diam. differt.
China. Anhui (安徽): Dongzhi (东至), Shengjin Lake (升金湖), on riparian plains, alt.
6–20 m, 2006-10-04, Z. Z. Zhou (周忠泽) 0602 (holotype, PE; isotype, ANU).
本变种与原变种的区别在于: 叶近无柄, 条状披针形, 长4.5–9.0 cm、宽0.5–0.9 cm,
基部近圆形; 茎较细, 直径1.5–2.0 mm。分布于安徽东至升金湖海拔6–20 m处湖滩中。花
期8–9月, 果期9–10月。
圆基愉悦蓼叶常条状披针形, 基部圆形, 与圆基长鬃蓼P. longisetum Bruijn var.
rotundatum A. J. Li相似。但是, 圆基愉悦蓼植株明显高, 可达160 cm; 花序中花梗远伸出
苞片外。而圆基长鬃蓼植株相对较矮, 高30–60 cm; 叶条状披针形, 长6.5–9.0 cm, 宽
0.6–1.4 cm, 叶柄明显, 长2–3 mm; 花序中花梗不伸出苞片外。新变种圆基愉悦蓼与原变
种愉悦蓼的主要区别性状在叶的形态, 同时新变种圆基愉悦蓼与其近缘种圆基长鬃蓼的
叶的形态相似, 因此在居群水平上选择叶的形态变异进行了统计分析(表1)。每个物种均
选择5个居群, 1个居群选1份标本, 分别测量中部成熟的2片叶的长度、最大宽度。方差分
析表明, 圆基愉悦蓼与愉悦蓼和圆基长鬃蓼在叶长、最大宽度和叶长度与最大宽度之比
均有显著性差异。
除了以上宏观特征的区别外, 该种在花粉形态、花被片和瘦果微形态特征上也有所
差异, 具体比较见表2。
花粉形态特征: 这三种植物的花粉粒均为粗网状, 具散孔, 但在花粉大小和径向线
网眼数目上存在差异。该新分类群花粉大小接近愉悦蓼, 明显大于圆基长鬃蓼。圆基愉
悦蓼花粉平均直径为50.0 μm, 幅度为42.5–52.5 μm, 径向线网眼数目为5–6个(图5); 愉悦
蓼花粉平均直径为52.5 μm, 幅度为42.0–57.5 μm, 径向线网眼数目较多, 为6–7个(图15);
圆基长鬃蓼花粉平均直径为40. 0 μm, 幅度为35.0–45.0 μm, 径向线网眼数目较少, 为5–6
个(图16)。
花被片微形态特征: 新分类群圆基愉悦蓼花被片内面表皮细胞为长方形 , 长
41.0–75.2 μm, 宽7.6–15.0 μm, 表面平整至具稍微隆起的脊, 细胞的垂周壁直至浅波状,
细胞中部的角质层具10–14个深波浪形纵向条纹, 细胞边缘的角质层具短的横向条纹(图
5 期 周忠泽等: 中国安徽蓼科蓼属一新变种——圆基愉悦蓼 715

































图1–5 圆基愉悦蓼 1. 体态。2. 主模式标本。3. 叶基部。4. 花序。5. 花粉。
Figs. 1–5. Polygonum jucundum var. rotundum Z. Z. Zhou & Q. Y. Sun. 1. Habit. 2. Holotype, Z. Z. Zhou 0602. 3. Base
of leaf blade. 4. Inflorescence. 5. Pollen.


6)。愉悦蓼花被片内面表皮细胞为长方形, 长58.5–100.0 μm, 宽12.5–17.0 μm, 表面平整
至稍微隆起的脊, 细胞的垂周壁浅波状至深波状, 细胞中部的角质层具12–18个纵向直至
浅波浪形的条纹, 细胞边缘角质层的横向条纹不明显(图9)。圆基长鬃蓼花被片内面表皮
细胞为长方形, 长35.0–50.0 μm, 宽8.5–12.5 μm, 细胞中部具强烈隆起的脊, 细胞的垂周
植 物 分 类 学 报 45 卷 716
表1 圆基愉悦蓼、愉悦蓼及圆基长鬃蓼的叶形态特征比较
Table 1 Comparison of leaf shape of Polygonum jucundum var. rotundum, P. jucundum var. jucundum, and P. longisetum
var. rotundatum
分类群
Taxon
叶长度
Length of leaf
(L)(mm)
叶最大宽度
The greatest width of leaf
(GD) (mm)
叶长度/最大宽度
(L /GD)
愉悦蓼
P. jucundum Meisn. var. jucundum 67.78±5.24 a 14.45±0.73 a 4.80±0.43 a
圆基愉悦蓼
Polygonum jucundum var. rotundum Z.
Z. Zhou & Q. Y. Sun
81.38±3.05 b 6.03±0.41 b 14.32±0.95 b
圆基长鬃蓼
P. longisetum var. rotundatum A. J. Li 58.10±3.07 a 9.37±0.54 c 6.31±0.38 a
表中数值为10次重复的平均值±标准差。对于不同分类群, 同列数据标有不同字母的表示差异具有显著性(LSD检验,
P=0.05)。
The data represent mean ± SD (n=10). Values with different letter in different taxon and same column indicate a significant
difference at P=0.05 according to LSD test.


表2 圆基愉悦蓼、愉悦蓼及圆基长鬃蓼的微形态特征比较
Table 2 Comparison of microcharacteristics of Polygonum jucundum var. rotundum, P. jucundum var. jucundum and P.
longisetum var. rotundatum
花粉形态特征
Pollen morphology
花被片微形态特征
Tepal microcharacteristics
分类群
Taxon
大小
Size
(μm)
径向线上网
眼数目
Lumina
number
across the
diameter
表皮细胞
大小
Size of
epidermal
cells (μm)
角质层的
条纹数
Striate
number of
cuticular
layer
瘦果大小及表面纹饰
Fruit size and surface
ornamentation under SEM

Figure

圆基愉悦蓼
Polygonum
jucundum var.
rotundum
50.0
(42.5–52.5)
5–6 41.0–75.2
×
7.6–15.0
10–14 瘦果1.8×1.1 mm, 表面具条
状纹饰, 条纹粗, 明显, 急度
弯曲为不规则的半圆形
1.8×1.1 mm, widely and
distinctly striate, striae strongly
curved to irregularly
semicircular
1–8
愉悦蓼
P. jucundum
var.
jucundum
52.5
(42.0–57.5)
6–7 41.0–75.2
×
7.6–15.0
10–14 瘦果1.9×1.1 mm, 果皮表面
具不明显的网状纹饰, 网脊浅
1.9×1.1 mm, indistinctly
reticulate, muri shallow
9–11, 15
圆基长鬃蓼
P. longisetum var.
rotundatum
40.0
(35.0–45.0)
5–6 41.0–75.2
×
7.6–15.0
10–14 瘦果1.5×1.0 mm, 表面具条
状纹饰, 条纹浅, 不明显, 直
1.5×1.0 mm, shallowly and
indistinctly striate, straight
12–14, 16



___________________________________________________________________________________________________

图6–8 圆基愉悦蓼 6. 扫描电镜下花被片微形态。7, 8. 扫描电镜下瘦果形态。7. 整体观。8. 局部观。9–11, 15. 愉
悦蓼。9. 扫描电镜下花被片微形态。10, 11. 扫描电镜下瘦果形态。10. 整体观。11. 局部观。15. 光镜下的花粉形
态。12–14, 16. 圆基长鬃蓼。12. 扫描电镜下花被片微形态。13, 14. 扫描电镜下瘦果形态。13. 整体观。14. 局部
观。16. 光镜下的花粉形态。
Figs. 6–8. Polygonum jucundum var. rotundum. 6. SEM photomicrograph of tepals. 7, 8. SEM photomicrographs of
achenes. 7. Whole view. 8. Partial view. 9–11, 15. P. jucundum. 9. SEM photomicrograph of tepals. 10, 11. SEM
photomicrographs of achenes. 10. Whole view. 11. Partial view. 15. LM photomicrograph of pollen grains. 12–14, 16. P.
longisetum var. rotundatum. 12. SEM photomicrograph of tepals. 13, 14. SEM photomicrographs of achenes. 13. Whole
view. 14. Partial view. 16. LM photomicrograph of pollen grains.
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植 物 分 类 学 报 45 卷 718
壁为深波状, 细胞中部角质层具7–10个纵向直的条纹, 细胞角质层无边缘的横向条纹(图
12)。
瘦果微形态特征: 这三种植物的瘦果均为三棱状卵形, 有光泽, 但在果实大小、颜色
和果皮纹饰上有种的差异。新分类群圆基愉悦蓼瘦果深褐色, 大小约1.8×1.1 mm, 在扫
描电子显微镜下观察瘦果表面具条状纹饰, 条纹粗, 明显, 急度弯曲为不规则的半圆形
(图7, 8)。愉悦蓼瘦果深褐色, 大小约1.9×1.1 mm, 表面在扫描电子显微镜下具不明显的
网状纹饰, 网脊浅, 直(图10, 11)。圆基长鬃蓼瘦果黑色, 大小约1.5×1.0 mm, 在扫描电子
显微镜下观察, 果皮表面具条状纹饰, 条纹浅, 不明显, 直(图13, 14)。
参 考 文 献
Hou Y-T (侯元同), Lu F-J (鲁法军), Qu C-Y (曲畅游), Li F-Z (李法曾). 2006. Three new species in the
genus Polygonum (Polygonaceae) from China. Acta Phytotaxonomica Sinica (植物分类学报) 44:
165–177.
Li A-R (李安仁). 1998. Polygonaceae. In: Flora Reipublicae Popularis Sinicae (中国植物志). Beijing:
Science Press. 25 (1): 1–237.
Wu C-Y (吴征镒), Lu A-M (路安民), Tang Y-C (汤彦承), Chen Z-D (陈之端), Li D-Z (李德铢). 2003. The
Families and Genera of Angiosperms in China, a Comprehensive Analysis (中国被子植物科属综论).
Beijing: Science Press. 164–168.