全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 31(2)：167— 174 2011年 3月
DOI：10．3969／j．issn．1000—3142．2011．03．006
基于 RAPD分析的中国苏铁属
部分种类亲缘关系探讨
农保选 ，2一，黄玉源0，4*，刘 驰
(1．广西农业科学院 水稻研究所，南宁 530007；2．广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室 ，南宁 530007；
3．广西大学 农学院，南宁 530005；4．仲恺农业工程学院 生命科学学院，广州 510225)
摘 要 ：利用 21个筛选出来的 RAPD引物，对苏铁属 21个种的 22份材料进行分析 ，获得 333个 RAPD标
记 ，利用 NTSYS(V．2．10e)软件 ，建立了 22份供试材料的 UPGMA 聚类 图，进而探讨 了苏铁属 21个种类 间
的亲缘关系。RAPD聚类分析结合形态学研究结果表明：多裂苏铁和叉孢苏铁的亲缘关系很近，聚为一类，多
裂苏铁应为又孢苏铁的一个亚种。西林苏铁、隆林苏铁 、叉孢 苏铁 、尖尾苏铁、又 叶苏铁、长柄叉叶苏铁、多羽
叉叶苏铁 、长球果苏铁 、贵州苏铁 、四川I苏铁 、短叶苏铁、石山苏铁、宽叶苏铁、十万大山苏铁 、元江苏铁、仙湖苏
铁、海南苏铁 、台湾苏铁、广东苏铁 、滇南苏铁相互 间的亲缘关系均较远，支持各 自为独立的种 。
关键词：苏铁属；RAPD；聚类分析 ；亲缘关系
中图分类号：Q949．6 文献标识码 ：A 文章编号：】000—3142(2011)02-0167一O8
Genetic relationships analysis in some
of Cycas in China by RAPD mark e,
sp
rS
ecies
N()NG Bao—Xuan1～2 4，HUANG YL1一Yuan3，4*，LIU ChiI
(1．Rice research Institute，GuangxiAcademy ofAgricultural Sciences，Nanning 530007，China；2．KeyLab ofGuangxi
Crop Genetic Improvement and Biotechnology，Guangxi Academ y of Agricultural Sciences，Nanning 530007，China；
3．Aricultural Colege，Guangxi University，Nanning 530004，China；4．College of Life Sciences，
Zhongkai University oy Agriculture and Engineering，Guangzhou 510225，China)
Abstract：In this paper，333 RAPD markers obtained from 22 materials of 21 species of Cycas were analyzed with the
screened 2 1 RAPD primers．The genetic relationships constructed with UPGMA method of NTSYS software quite
showed their linage relationship．Aceording to the result of genetic relationship and the morphological traits analysis，
it’S concluded that C．multifida should be a sub species of C．segmentifida，20 species that listed as folows：C．
~rilingensis，C longlinensis，C segmentifida，C． uminatissima，C．micholitzii，C．1ongipetiolula， multifrondis，C．
1ongiconi_， ra，C．guizhouensis，C．szechuanensis，C．brevipinnata，C．rniquelii，C．balansae，C．shiwandashanica，C．
parvulus，C．1， irylakea，C．hainanensis，C．taiwaniana，C．guangdongsnsis，C．diannanensis，should be a independent
genetic units at species leve1．
Key words：Cycas；RAPD；cluster analysis；genetic relationship
苏铁属植物现已知近 9O余 种(含亚种 、变种及
变型)，广布于世界的亚洲 、大洋洲与非洲等地 ，研究
该属对探讨整个苏铁植物的系统演化关 系与现存苏
收 稿 日期
基 金项 目
作者简介
通讯作者
铁植物的起源及迁移特点 、与环境 的适应机制等方
面有着十分重要的意义(黄玉源 ，2001)。此外 ，苏铁
植物为重要的园林与园艺观赏性植物，在 园林造景 、
2O1O 08 24 修 回 日期 ：2O10—12 25
国家自然科学基金(30260007)[Supported by the National Natural Science Foundation of china(3O26oo07]
农保选(1980一)，男(壮族)，广西隆安人，助理研究员，主要从事植物遗传资源的保护和利用研究，(Email)nongbaoxuan88@gxaas．net。
黄玉源 ，教授 ，主要从事植物系统与进化和生态学等研究，(E—mail)lqxhyy@yahoo．com．cn。
168 广 西 植 物 31卷
城市绿化、公园珍稀植物观赏园的构建、城市生态环
境的改善等方面发挥重要作用。
近几十年来 ，科研工作者对苏铁属植物进行 了
大量的野外调查研究，陆续发表了一些新种 。但是，
关于苏铁属下种间的亲缘演化关系、分类位置还未
完全弄清，有的种是否成立还存在一些争议，分子水
平上的分类学研究还较少，尤其是用于进行种 间及
种下各分类等级划分的分子生物学方法的报道还极
少 。只有少数学 者利用 同工酶 (王发祥等 ，1996)、
DNA片段测序(Hill，2003)、ISSR分子标记(马永，
2005；Xiao& Gong，2006)对苏铁属的系统与分类
进行了研究。RAPD标记有其它分子标记无法 比拟
的优势 ，如技术成熟 、简便易行 、使用成本低 ，无需专
门设计 RAPD扩增反应引物，也无须预先知道被研
究生物基 因组 的核苷 酸序列 ，RAPD分析 所需 的
DNA样品量极少等，因而被广泛应用于生物系统学
的研究中，如在芸苔属 (Demeke等，1992)、花 生属
(Halward等，1992)、小麦属 (Joshi等，1993)、大麦
属(Gonzalez等 ，1993)及葱属 (wi1kie等，1993)的
亲缘关系研究中，以 RAPD为标记获得的实验结果
与经典分类结果非常吻合。然而，除了黄玉源等
(2OO9)利用 RAPD分子标记对苏铁属的少数 几个
种亲缘关系进行了探讨外 ，RAPD分子标记还少见
应用于苏铁属的亲缘关系与分类研究中。
本研究利用 RAPD标记 ，对苏铁属在亲缘关系
及分类上有争议的 21个种类 (Chen等 ，1999；王定
跃 ，2000；黄 玉 源，2001；Whitelock，2002；Hill，
2003)进行分析 ，旨在从 DNA分子水平上探 明它们
之间的亲缘关系和分类地位 ，以便为它们 的保护利
用提供合理的建议。
表 1 供试材料及来源
Table 1 M aterial and their origin in this study
1 材料与方法
1．1实验材料
供试的苏铁属植物材料基本情况见表 1，所有
种类均为采 自同一个种群 10～15株的样本 ，叶子采
集后马上用硅胶干燥 (邹喻苹等，2001)。不能立 即
提取 DNA 的样 品放入一70℃冰箱中保存 。主要试
剂均购买 自国内外各有资质的厂家 。
1．2实验方法
采用 CTAB法((Doyle等，1987)提取总 DNA，
用 1．0 (W／V)的琼脂糖凝胶对各样品的 PCR扩
增产物进行分离检测。
RAPD的反应体系为：20 L反应体积，含纯水
2期 农保选等 ：基于 RAPD分析的中国苏铁属部分种类亲缘关系探讨 169
表 2 RAPD引物序列与扩增结果
Table 2 2 1 primers used in analysis
and its amplify results
9．04“L，10×Taq buffer 2．0／,L，25 mmol／L Mg
1．6 L，2．5mmol／I dNTP 1．6 L，10／lmol／L弓I
物 0．6／,I ，5U／uL Taq聚合酶 0．2 I ，10 ng／／~L摸
板 DNA 5“L。
RAPD扩增 PCR反应 程序 的设定 为 ：预变性
94℃ 5 min，变性 94℃ 30 S，退火 37℃ 40 S，延伸
72 vC 110 S，35个循环，最后延伸 7 min，4℃保存。
整个反应过程持续时间约 2 h 40 min。
用 121个随机引物分别扩增形态上差异较大的
3个种类，筛选出 21个扩增带清晰且多态性丰富的
引物 ，用于 22个供试材料的进一步分析。
用 NTSYS(V．2．10e)分析 软件，采 用 Jaccard
相似系数(Jaccard Similarity coefficient)对 22个供
试材料 RAPD产物原始数据进行计算 ，得到相似矩
阵。然后 用非 加权 配 对 算术 平 均 聚类 方法 (Un—
weighted pair group method using arithmetic aver
age，UPGMA)对其进行聚类分析 ，构建苏铁属植物
的分子系统与聚类图。
2 结果与分析
2．1引物筛选、DNA扩增结果及多态性分析
首先用 121个随机引物分别扩增形态上差异较
大的 3个种类 ，筛选出 21个扩增带清晰且多态性丰
富的引物(表 2)。用于 22个供试材料的进一步分
析。图 1为引物 $22对 22个供试材料 的扩增结果 。
21个 引物共扩增 出 333条 DNA带 ，各条引物 扩增
的 DNA带在 7～25条之 问，平均每个引物扩增 出
15．85条带。扩增 的条带在 200 3 000 bp之间，其
中多态性条带 313条，多态性位点比率为 93．99 。
表明苏铁各种间的遗传基础相当复杂 ，多态性高 ，在
DNA分子水平有非常大的差异。
RAPD扩增带的有无记 为 1与 0。在 NTSYS
(V．2．1Oe)软件 中进行 分析 ，遗 传相 似 系数采 用
Jaccard系数法 ，各个种类 之间的相似 系数见表 3，
最后用非加权算术平均聚类 法(UPGMA)进行聚类
得到系统树(图 2)。
图 1 $22引物用于苏铁属植物 22个供试材料 的扩增谱带
Fig．1 Amplified bands of primer$22 of 22 materials of Cycas(M：DNA Marker DL2000)
p p p p p
b b b b b
0 0 O O O
0 O 5 O 5
O 0 7 5 2
2 1
170 广 西 植 物 31卷
2．2聚类分析
相似系数越大 ，两个分类群的亲缘关系越近 ，反
之 ，亲缘关系越远。从表 3可以看出，不同性别的滇
南苏铁相似系数最大 ，为 0．9098。各种间的遗传相
似系数在 0．2903~0．7016之问，各种间的遗传相似
系数跨越的幅度较大，说明苏铁属内的遗传背景十
分复杂。多裂苏铁与叉孢苏铁的遗传相似系数最
大 ，为 0．7016，在所有供试种类中，它们之间的亲缘
关系最近。隆林苏铁与多羽叉叶苏铁的遗传相似系
数最小 ，为 0．2903，在所有供试种类 中，它们之间的
亲缘关系最远。
以上各类群的划分，基本符合苏铁属经典分类
表 3 22个供试材料的 Jaccard相似系数
Table 3 Similarity coefficient among 22 material according to the Jaccard
1．0000
0．4837
0．4198
0．4360
0．4041
0．4052
0．3782
0．3836
0．3893
0．4061
0．3758
1．0000
0．3750
0．3933
0．3826
0．4305
0．35O0
0．3899
0．3867
0．4383
0．4250
1．0000
0．3944
0．3484
0．3774
0．3436
0．3742
0．3270
0．3882
0．3750
1．0000
0．3697
0．4217
0．3486
0．3851
0．3333
0．4056
0．3778
1．0000
O．4265
0．4161
O．3916
0．3778
0．6107
0．6094
1．0000
0．3878
0．4122
0．3611
0．3987
0．3671
1．0000
0．5597
O．5556
0．4351
0．4118
1．0000
0．5581
0．4395
0．4167
1．0000
O．4lO6 1．0000
0．9098 1．0000
： 0 0 0 u M 墙
2期 农保选等 ：基于 RAPD分析的中国苏铁属部分种类亲缘关系探讨 171
1西林苏铁
2叉 孢苏 铁
5多裂苏铁
4尖尾苏铁
9长球果苏铁
6叉叶苏铁
1 2短 叶 苏铁
1 3石 山 苏铁
11四 川 苏铁
1 7仙 湖 苏铁
1 5十 万 大山 苏铁
1 8海南苏铁
1 9台湾苏 铁
20广 东苏 铁
7长柄 叉 叶苏 铁
8多弱叉叶苏铁
1 6元 江苏 铁
2 滇南苏铁(雌)
22滇南苏铁(雄)
2隆林苏铁
1o贵 州苏 铁
14宽叶 苏 铁
0．6_4 0 78 0．91
图 2 用 Jaceard相似系数聚类产生的树状分支图
Fig．2 Dendrogram generated by using
Jaccard coefficient of similarity
的结果。此外 ，聚类的结果显示 出：绝大部分分布地
理位置相对较近的种类 ，由于与环境适应上有趋同
演化的特点 ，遗传差异较小 ，聚类时先聚在一起 ，如
尖尾苏铁 (分布 于广西 )与 长球 果 苏铁 (分 布 于广
西)、滇南苏铁(分布于云南)与元江苏铁(分布于云
南)等。
3 讨论
3．1关于 RAPD方法在苏铁属植物的分类学研究的
应 用
以往采用 RAPD方 法对 苏铁属植 物进行种 间
关系(含种下分类等级)的研究报道还极少 ，仅有黄
玉源等(2009)用来探讨苏铁属下的几个种的亲缘关
系 ，虽然 RAPD标记相 比于 ISSR标记，是被研究运
用得较早 的标记 ，但研究证明其不失 为一种好 的标
记。许多利用 RAPD和 ISSR标记对同样材料 的比
较研究结果证明 ，两种标记 的结果具有非常高的一
致性 ；两者的相关系数达到极显著水平 。例如 ：对黄
麻属的同样材料 ，25个 RAPD和 ISSR引物分别扩
增出329条和 283条带，多态比率分别为 89．36
和 92．5 ，虽然 ISSR检测 出种 间遗传 多样性 的分
辨率 比 RAPD稍高，但 两者 GS相 关系数高 达
0．955，即两方法 的结 果有非 常好 的一致性 (祁建 民
等 ，2004)。
陈学军等(2007)认为 ，与 RAPD相 比，ISSR标
记检测到的有效等位基 因数 (Ne)、Shannon多样性
指数(I)、遗传离散度(Ht)和遗传分化系数(Gst)等
遗传多样性参数都较大 ，因而有更高 的多态性 检测
效率，但从实际的数据看，两者数值相差很小，仅在
0．01～0．04之间，而且相当一部分 的参数值是
RAPD高于 ISSR。因此 ，统计分析后得出结论 ：基
于 RAPD、ISSR的聚类与基于表型数据的聚类 之间
存在极显著的正相关 。
而在采用 同样数量引物进行 比较研究时 ，则可
以更好地反映两者的效果，如张敏等(2007)在鸢尾
属植物的研究 中，均采用 12个引物 ，RAPD和 ISSR
分别扩增 出 225和 196条带 ，多 态性 条带 分别 为
215条和 196条 ，多态性条带百分率分别为 95．56
和 100．00 ；种 间总基 因多样 度分别 为 0．3689和
0．3575，相差值很小 。基于 RAPD和 ISSR标记得
到的鸢尾属 4个种类 间的聚类结果一致 ，说明二者
在种间关系的判定上是一致的。
张敏等(2007，2008)在采用 RAPD和 ISSR法
对 比研究后 ，由于证 明 了 RAPD的简便 、成本低等
优势，而改为仅采用此方法来研究 同样的属 的其它
种类的遗传关系问题。
本文作者是继 在 国内首次采用 RAPD方法研
究苏铁属植物的遗传关系后(黄玉源等 ，2009)，在证
明其适用于研究苏铁属遗传关系的基础上，更广泛
和深入地探究 21种苏铁属植物的遗传关系 ，将对于
进一步澄清苏铁属植物的亲缘关系及分类上的争议
问题提供重要依据，同时也为苏铁属植物资源的保
护和利用等方面提供重要的理论参考。
3．2 21种苏铁属植物的亲缘关系分析
3．2．1西林苏铁 、多裂苏铁 、尖尾苏铁 、长球果 苏铁 、
隆林 苏铁和 叉孢 苏铁 关于苏铁属 的亲缘演化 问
题 ，长期以来一直存在争议(Chen等，1999；黄玉源 ，
2001；Hill，2003)。Chen等(1999)及王定跃(2000)
认为西林苏铁、多裂苏铁、尖尾苏铁、长球果苏铁和
隆林苏铁应该归并为叉孢苏铁，为一个种 。White—
lock(2002)也把西林苏铁、多裂苏铁 、长球果苏铁归
入叉孢苏铁 。黄玉源 (2001)认为虽然西林苏铁与叉
孢苏铁有较 多相似处 ，但可作 近缘 种处理 ，不能归
并。从图 2来看 ，所有供试种类 中，多裂苏铁与又孢
苏铁最先聚在一起 ，它们 的相似 系数 虽然较 高，达
0．7016，但是根据 目前通行的是 Lane& Wang
(1993)提出的观点，只要生物与生物之间的遗传相
似系数在≤0．66，则为种 之间的差异水 平；0．67～
172 广 西 植 物 31卷
0．90之间可视为亚种、变种及变型等各个分类等级
的遗传差异水平 ；≥0．91，可认为是一个种 、亚种、变
种及变型各分类等级内的不同个体。由于多裂苏铁
与叉孢苏铁没有达到相似系数≥0．91的水平 ，所以
还不能归为一个种类 。本研究认 为：多裂苏铁应作
为叉孢苏铁的一个亚种对待 ，根据植物命名法则的
优先权原则 ，由于多裂苏铁后于叉孢苏铁发表，所以
多裂苏铁应为叉孢苏铁 的一个亚种 ，叉孢苏铁为原
亚种 。虽然上述二者又与西林苏铁聚在一起 ，但 是
西林苏铁与叉孢苏铁的相似系数仅为 0．6029，二者
已经相差很远，明显小于 0．66的系数指标，本研究
认为 ，西林苏铁应为一个独立的种 。西林苏铁与多
裂苏铁的相似系数为 0．6433，远小于 0．91这个各
种类之内不同植株问相似系数水平，因此 ，研究结果
同样也不支持把西林苏铁和多裂苏铁归入叉孢苏铁
的观点。
尖尾苏铁与又孢苏铁的相似系数为 0．4892，长
球果苏铁与叉孢苏铁的相似系数为 0．4897，尖尾苏
铁与长球果苏铁的相似系数为 0．5467，表明三者之
间的亲缘关系都较远。此外 ，形态及解剖学研究表
明(黄玉源 ，2001)，尖尾苏铁和长球果苏铁间有较大
的差异；本研究结果也表明，将两者与叉孢苏铁做归
并是很不合理的。
隆林苏铁与叉孢苏铁的相似系数仅为 0．3660，
表明二者的亲缘关 系很远 ，证明其相互间为独立 的
种，研究结果完全不支持将前者归人后者的观点 。
3．2．2台湾苏铁 、海南苏铁和广 东苏铁 王发祥等
(1996)与黄玉源(2001)均认为广东苏铁与台湾苏铁
为同种异名 ，陈家瑞等(1999)则认为海南苏铁与 台
湾苏铁各 自为独立 的种 ，它们的区别在于海南苏铁
的大孢子叶侧裂片数 目比台湾苏铁的少等。陈家瑞
等(1999)把滇南苏铁、仙湖苏铁归入台湾苏铁，把台
湾苏铁叫做“广东苏铁”；本研究作者在深圳仙湖植
物园考 察时 ，发现有挂 牌为广 东苏铁 、拉丁名 写 ：
Cycas g“洲g 0 gP s s的植株 ，进而采集其材料 ，进
行此项 比较研究。但在文献上 ，关于其拉丁文 的描
述还未见，因此暂作为分类学上 的裸名，用于分类上
的探索性研究 。正像 Terrazas(1991)的研究那 样，
采用不 知 名 的苏 铁 材 料 时，给予 其 Unknown或
Cycas sp．代号，即可进行探索研究，以便证明其分
类地位，以便今后给予命名，这在植物学研究上为通
行的做法。王发祥等 (1996)在海南经过广泛 调查
后 ，发现苏铁属植物 的大孢子叶顶裂片形状变异较
大，台湾苏铁与海南苏铁的模式类型为宽大的三角
型，同时还存在从三角形到钻形披针形 的一系列过
渡类型，侧裂片的数 目也有一定变化幅度 ，海南苏铁
应是台湾苏铁的一个饰变类型，将海南苏铁归并于
台湾苏铁。黄玉源(2001)认为王发祥等在 台湾苏铁
的形态描述上将海南苏铁的特征也一同描述在 内，
后者认为台湾苏铁有多个变异类型 ，那是因为在描
述 台湾苏铁时把海南苏铁 的大孢子叶的各形态均包
含 了进去。黄玉源(2001)对这两个种 的解剖学研究
结果表明，两个种的显微结构差异很大 ，认为海南苏
铁与台湾苏铁两个均可各 自成为独立 的种 。本研究
的 RAPD分析结果表明，海南苏铁、台湾苏铁与广
东苏铁在较小 的相似系数水平 0．56处聚在一起 ，广
东苏铁与海南苏铁的相似系数为 0．5555，广东苏铁与
台湾苏铁的相似系数为 0．5581，海南苏铁与台湾苏铁
的相似系数为 0．5597，三者的相似系数均达到种级分
类水平 ，均距 0．91的划归为同一个分类等级处理的
水平相差很远 ，说明海南苏铁 、广东苏铁与台湾苏铁
的亲缘关系均较远。三者都应为各 自独立的种。
3．2．3仙湖苏铁、滇南苏铁和 台湾苏铁 陈家瑞等
(1999)把仙湖苏铁、滇南 苏铁归入 台湾苏铁 ，而后
(陈家瑞等，2003)又把仙湖苏铁称作 四川苏铁。而
黄玉源(2001)经过解剖学研究认为，仙湖苏铁和滇
南苏铁为各 自独立 的种 。本研究结果表 明，仙湖苏
铁与台湾苏铁的相似系数仅为 0．4121，远小于 0．67
的种级划分界限，说明两个种类的亲缘关系相 当远 ，
为性状差异很大的两个不同的种 。滇南苏铁与台湾
苏铁的相似系数仅为0．4395(雌)[O．4167(雄)]，也
小于种级划分的界限，表明二者的亲缘关系较远 ，因
此不支持将仙湖苏铁和滇南苏铁归人台湾苏铁的观
点 。仙湖苏铁和四川苏铁的相似系数仅为 0．5036，
表明二者的亲缘关系也较远 ，因此 ，支持三者为各 自
独立的种的观点。
3．2．4长柄叉叶 苏铁 、多羽叉叶苏铁和叉叶 苏铁
陈家瑞等(1999)把多羽叉叶苏铁归为又叶苏铁 ，把
长柄叉叶苏铁归并为多岐苏铁，而黄玉源 (2001)则
认为三者应各 自成为独立的种 。本研究结果表 明，
长柄叉叶苏铁和多羽叉叶苏铁虽然聚在一起，但是
二者的相似系数仅为 0．5714，小于 0．67的的种级
界限，说明二者的亲缘关系较远 ，加之二者的外观形
态也存在较大的差异(黄玉源，2001)，本研究结果表
明 ，二者不应归并为同一个种。多羽又 叶苏铁与叉
叶苏铁相似系数仅为 0．4394，说明二者的亲缘关 系
2期 农保选等 ：基于 RAPD分析的中国苏铁属部分种类亲缘关系探讨 173
也比较远，长柄叉叶苏铁和叉叶苏铁的相似系数为
0．4155，二者的亲缘关 系也比较远 。因此 ，也不支持
把多羽叉叶苏铁或长柄叉叶苏铁归为叉 叶苏铁的观
点。研究结果支持长柄叉叶苏铁、多羽叉叶苏铁和
叉叶苏铁为三个各 自独立的种的观点。
3．2．5元江苏铁 、滇南 苏铁 和宽叶 苏铁 陈家瑞等
(1999)将元江苏铁 和滇南苏铁归并人宽叶苏铁 ，本
研究结果表明，元江苏铁与滇南苏铁虽然聚在一起 ，
但是二者的相似系数为 0．6107(雌)[o．6094(雄)]，
已达种级分类水平 ，说明二者的亲缘关系较远 ，加之
二者的形态也有较大的差异 (黄玉源 ，2001)，因此 ，
二者应该为独立 的两个 自然种。Xiao等 (2006)对
宽叶苏铁、元江苏铁 、十万大 山苏铁 、潭 清苏铁 (C．
tanqingii)和单羽苏铁 (C．simplicipinna)5个种类
的 ISSR分子标记 的研究表 明，元江苏铁不能 与宽
叶苏铁归并 ，它们都是各 自独立的种 ，其结果与本研
究的结果一致。
3．2．6隆林苏铁 、贵 州苏铁与 四川 苏铁 陈家瑞等
(1999)把贵州苏铁归为四川 苏铁 ，而把归并后 的四
川苏铁的中文名称改为南盘江苏铁 。我们认为中文
名也是不能随意改动的，也应该具有法律效力，否则
会在学术及贸易等方 面造成混乱。王定跃 (2000)、
Whitelock(2002)和马永等(2005)均把隆林 苏铁归
人贵州苏铁 ，而王发祥等(1996)和黄玉源 (2001)均
认为贵州苏铁和四川苏铁应为两个独立的种 。本研
究聚类分析结果表 明，隆林苏铁 与贵州苏铁的相似
系数仅为 0．6071，已达种级分类 水平 ，表 明二者的
亲缘关系较远 ，不应归并为一个 种。贵州苏铁和 四
川苏铁的相似系数为 0．4183，远低于种级分类水
平，表明二者的亲缘关系较远 ，因此 ，支持三者各 自
为独立的种的观点 。
3．2．7元江苏铁 、十万大山苏铁 和宽叶苏铁 陈家
瑞等(1999)把元江苏铁与十万大山苏铁归入宽 叶苏
铁 ，而王发祥等(1996)和黄玉源 (2001)等均认 为这
三个种成立。本研究结果表明，元江苏铁与宽叶苏
铁的相似系数为 0．3484，十万大山苏铁与宽叶苏铁
的相似系数为 0．3944，元江苏铁与十万大山苏铁的
相似系数为 0．3697，三者的相似 系数都 十分的小 ，
而且 已远远小于种级划分 的界 限水平 ，表 明三者 的
亲缘关系较远 。因此，不支持把元江苏铁与 十万大
山苏铁归入宽叶苏铁的观点。这三个种是 自然界独
立的物种。Pu等(1999)对宽叶苏铁、元江苏铁、十
万大山苏铁等的 SSR分子遗传标记的研究也证明
了这些种类相互间都是具有与其它种类 明显差异的
独立 的物种 ，而且都达 到种这个 分类等级 的水平 。
Xiao等(2006)的分子系统学研究结果也证 明，十万
大山苏铁与宽叶苏铁的遗传相似系数远远小于划定
为种的等级水平，认为它们之 间是相互独立的很好
的种 ，归并是不正确 的。这些研究结果与本研究 的
结果一致。
3．2．8短叶苏铁和石山苏铁 陈家瑞等(1999)把短
叶苏铁归人石山苏铁 ，本研究结果表 明二者虽然 聚
在一起 ，但 是 它们 的相 似 系数 仅 为 0．4837，小 于
0．66的种级划分的界限水平 ，说明二者 的亲缘关 系
是相当远。加之二者外观形态也有较大 的差异 ，因
此 ，这两个种应为各 自独立的种。
3．2．9滇南苏铁不 同性 别的个体 间关 系 之前 的
ISSR与 RAPD研 究 (冯 丽 春等 ，1997；刘 万勃 等 ，
2002；祁建 民等，2003；肖炳光，2006；汪爱华等，
2007；陈学军等，2007；吴玉香等，2007)均表明，在同
一 个属 内不 同 的种 之 间的 遗传 相 似 性 系数 均 在
0．66以下 ，在亚种 、变种等分类等级 的不 同个 体的
相似系数则在 0．67～O．90之间，而在 同一个种或变
种等分类等级内的不同个体之问如品种、品系的相
似系数几乎 9O 以上在接近或超过 0．91以上的水
平 。这些充分证 明了 RAPD和 ISSR两种方法均可
很好适用于种 、亚种 、变种和变型及各分类等级 内不
同个体间的分类学及遗传性状差异的研究 。
RAPD分析结果表明 ，滇南苏铁雌雄类群 的相
似系数为 0．9098，说 明如果是 一个种 类 的不 同植
株 ，即便是不同性别 的个体之间其相似系数也是极
高的，趋近于 1．0(当然由于同一分类单位的个体之
问多少存在微小差异，所 以可能会有 0．9999的现象
出现，但理论上没有 1．0的情况 出现)。因此 ，本结
果也进一步确认了本研究方法具有较高的有效性及
准确性 。
从本研究 的 21个 已发表的苏铁属植物种类的
材料看 ，各个种类间的相似系数均相对较小 ，没有一
个足以达到像滇南苏铁不同雌雄类群的个体那样能
被归为一个分类单位的 0．91的界限水平 ，表明各 个
种类在遗传物质上确实存在明显差异。综合以上分
析及国际命 名规则，本研究认 为，在 所有供试的 21
个种中，有 以下 20个种是成立的：西林苏铁、叉孢苏
铁 、尖尾苏铁、长球果苏铁 、叉 叶苏铁 、短叶苏铁 、石
山苏铁、四川苏铁、仙湖苏铁、十万大山苏铁、台湾苏
铁、海南苏铁、广东苏铁、长柄叉叶苏铁、多羽叉叶苏
l74 广 西 植 物 31卷
铁、元江苏铁、滇南苏铁、贵州苏铁、隆林苏铁、宽叶
苏铁。而多裂苏铁不能笼统的归入叉孢苏铁，多裂
苏铁种应为叉孢苏铁的一个亚种。
3．3关于苏铁属植物种质资源的保护
基 于苏铁属植物的珍稀性 ，如果在分类学上粗
略地将在 自然界漫长地质时期演化 出来 的不 同的
种、亚种 、变种及变型错误地归并 ，将会导致在保护
区选点建立 、栽培管理等保护措施方 面造成严重 的
错误 ，而加速这些珍惜“孑遗植物”的灭绝。因此珍
惜和慎重地对待这些宝贵植物的遗传多样性，对于
指导人类更好地保护、繁殖和利用这些珍稀植物类
群具有非常重要的意义 。
正如许多植物分类学者和澳大利亚苏铁植物研
究学者对待其本国的苏铁属植物分类那样 ，是亚种、
变种和变型 的必须 给予其正确 的分类 地位 (Hil，
1995，1996，2001)，而不能均当作是一个分类单位的
不同个体来错误地对待 ，以确保我国为保护苏铁属
植物这类属于一级保护 、珍稀的植物资源的生物多
样性而制定出科学 、有效的保护措施 ，使得各分类等
级的类群其个体数得以真正的繁殖扩大，发挥其在
各个地区生态系统中特有的、不可替代的作用，以及
在各方面造福于人类。
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