全 文 ：第 34卷　第 2期 西 南 师 范 大 学 学 报(自然科学版) 2009年 4月
Vol.34　N o.2 　　Journal of Southwest China Normal University (Natural Science Edition) A pr. 2009
文章编号:1000-5471(2009)02-0054-03
长柄山蚂蝗属分类学地位的研究①
李　鑫 , 　张渝文
重庆工商大学 环境与生物工程学院 , 重庆 400067
摘要:豆科植物的长柄山蚂蝗属 Podocarpium(Benth)Yang e t H uang 于 1979 年确立 , 以前一直作为山蚂蝗属
Desmodi um Desv.下的一个组或亚属.作为新属的确立 , 单靠形态学的证据存在一定的局限性 , 作者对山蚂蝗属和
长柄山蚂蝗属的部分代表种作了叶子的过氧化物酶同工酶的酶谱比较 、 种子蛋白的 SDS-聚丙酰胺凝胶电泳及植物
血清学的研究 , 其结果肯定了 Podocarpium 新属的成立.
关　键　词:长柄山蚂蝗属;山蚂蝗属;分类学地位
中图分类号:Q949.751.9 文献标识码:A
豆科植物的长柄山蚂蝗属 Podocarpium(Benth)Yang et Huang 于 1979年确立 , 从Desmodium Desv.
中分出.广义的山蚂蝗属 Desmodium Desv.是一个比较混乱的大属 , 该类群植物种类繁多 、形态变化幅度
大 , 比较难以掌握和划分.长期以来 , 植物分类学家对该属的分类和系统地位提出诸多不同看法和争论.
最早以“荚果的节荚稍缢缩为念珠状”作为属的主要特征;以后对 Desmodium 作了系统整理 , 同时建立了 2
个新属:辫子草属 N icoisonia DC.和二节豆属 Dicerma DC..后来的研究者对该类群整理和修订过 2次 ,
把原先的山蚂蝗属分为 5个属:山蚂蝗属 Desmodium 、假木豆属Dendrolobium 、排钱树属 Phy l lodium 、葫
芦茶属 Pteroloma和Catenaria.从山蚂蝗属研究历史来看 , 目前 , 广义的山蚂蝗属已经被分为近 10个属.
对属的划分 , 不同的分类学家持有不同的意见 , 特别是在属一级的划分上 , 哪些性状可以用做划分属的标
准是很含混的.哪些性状是稳定的 , 哪些又是过度性状 , 意见极不统一.只有借助分子遗传的研究 , 才能提
供更可靠的证据.
1　材料与方法
1.1　实验材料
本系列研究所选用的材料 , 都是原广义的山蚂蝗属 Desmodium Desv.的种 , 经过不同学者多年的研
究 , 现在广义的山蚂蝗属已划分成近 10个属.本文选用了长柄山蚂蝗属中的 3个代表种:尖叶长柄山蚂蝗
(Podocarpium oxyphy l lum)、长柄山蚂蝗(P.podocarpum)和宽卵叶长柄山蚂蝗(P.fal lax);山蚂蝗属中
的 5个代表种:波叶山蚂蝗(Desmodium sinuatum)、大叶拿身草(D.laxi f lorum)、小槐花(D.caudatum)、
总状山蚂蝗(D.spicatum)和圆锥山蚂蝗(D.esquirdi i);假木豆属 1 种:假木豆(Dendrolobium triangu-
lare).这些种具有本研究内容的代表性 , 标本采集来自全国各地 , 蛋白质的提取在相同的条件下进行 , 其
① 收稿日期:2008-08-27
作者简介:李　鑫(1961-), 女, 重庆永川人 , 副教授 , 主要从事植物学研究.
DOI :10.13718/j.cnki.xsxb.2009.02.006
中同工酶研究的叶片来自同一地区 、同一时间和选用植物同一部位的材料.
1.2　实验方法
本文采用了种子的萌发实验 、植物叶片的过氧化物酶同工酶的聚丙酰胺凝胶电泳 、蛋白质 SDS 一聚丙
酰胺凝胶电泳和植物免疫血清学的免疫双扩散和免疫电泳等方法对实验种作了全方位研究.
2　结果与分析
2.1　形态解剖学和生物特性
从形态解剖学上而言 , 长柄山蚂蝗属 Podocarpium 与山蚂蝗属 Desmod ium 比较 , 长柄山蚂蝗属植物
的花较小 , 花冠的旗瓣为标准的阔椭圆形 , 翼瓣狭椭圆形 , 明显具爪 , 且在基部有显著的耳状突起 , 龙骨瓣
狭椭圆形 , 具爪;荚果在背缝线处加厚 , 平直或微波状 , 而腹缝线深凹陷.同时还具有区别于其它近缘属的
识别性特征:荚果具细长或稍短的子房柄 , 节荚常为斜三角形或呈略宽的半倒卵形 , 背缝线几达腹缝线而
成一深缺口 , 荚节不连成念珠状.在生物特性上 , 重复了种子萌发实验 , 长柄山蚂蝗属 Podocar pium 植物
的 3个实验种的种子在萌发时全为子叶留土萌发 , 而山蚂蝗属 Desmodium 植物 5个实验种的种子萌发为
子叶出土萌发.
2.2　过氧化物酶同工酶[ 1]
本实验的材料采自同一地区 、同一时间.首先在实验种的发育期 , 取材部位 , 处理条件完全一致的情
况下 , 选用了 6个代表种进行叶的过氧化物同工酶的聚丙酰胺凝胶电泳比较[ 1] , 结果 Podocampium 属内
的 3个实验种带谱非常相似 , 均在 0.4以上 , 而其它任何种间的相似系数不超过 0.33.最重要的是酶活性
最强的 3条带恰在 3个种中各占 1条 , 而且迁移率完全相同 , 说明了该类植物种间的相似性和类群独特性
与上述结果和形态学证据平行.
2.3　蛋白质 SDS一聚丙酰胺凝胶电泳[ 2]
将蛋白质分解为多肽分子 , 再电泳比较种间多肽的异同.用于实验的长柄山蚂蝗属的 3 个种:
P.podocampum 、 P.fal la x 和 P.oxyphy l lu;山蚂蝗属的 5 个种:Desmodium.spicatum 、 D.esquird ii 、
D.sinuatum 、D.lax i f lorum 和D.caudatum;假木豆属的 1个种 Dendrolobium triangulare.将其提纯的
种子蛋白 , 进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 , 其结果得到23条不同迁移率的蛋白多肽电泳带 , 对此不仅在
原始数据的编码方式上采用了多元编码 , 还考虑到带谱的强弱 , 进行了 4个等级划分.使用模糊聚类分析
和不加权算术平均对群法进行结果分析 , 基于 2种完全不同的分析方法得到相同的结论 , 其中长柄山蚂蝗
属的 3个种:P.podocampum 、P.fal la x和 P.oxyphy llu的种间相似性高度一致 , 支持了形态学证据.
2.4　植物免疫血清学研究[ 3]
该方法主要是利用外源蛋白注入哺乳动物体内而产生一种能与注入蛋白生成沉淀反应的物质 —抗体的
原理所进行的.在方法上本文采用了免疫双扩散法 、免疫电泳法和免疫吸收结合免疫电泳法.
1)免疫双扩散:在重复几次的情况下 , 都得出相同结果 , 沉淀弧中有 1 ～ 2条属同源 , 说明植物间的近
缘性.其中 P.podocarpum 和P.oxyphy l lum(本实验中长柄山蚂蝗属只有这 2种)交叉反应最强烈 , 血清
相似性很大.
2)免疫电泳:比双扩散具有更高的分辨率 , 同样也表示 P.podocarpum和P.oxyphy l lum之间具有最
大的相似性 , 不管在哪一参考血清中都是它们之间相似电泳弧数最多.其次就是 Desmod ium 属中的
D.spicatum 、D.esquiroli i和D.sinuatum 几个种相似性大 , 而 D.lax i f lorum 有较特殊的沉淀弧 , 差异程
度有限.结果支持把 Podocarpium 从Desmodium 中分开.
3　讨　　论
通过对山蚂蝗属 、长柄山蚂蝗属和假木豆属 9个代表种不同的研究 , 不论在形态学上 , 还是在同工
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酶[ 4] 、蛋白质凝胶电泳和植物免疫血清的研究方面 , 都得到一致的结论 , 支持将长柄山蚂蝗属从经典的山
蚂蝗属中独立出来 , 成为 1个新属 , 从而确立了长柄山蚂蝗属的分类学地位 , 同时也充分说明分子生物学
在植物分类学中与形态学之间有很大的相关性和一致性.
参考文献:
[ 1] 张渝文 , 熊济华.山蚂蝗属植物过氧化物酶同工酶研究 [ J] .西南农业大学学报 , 1990 , 12(4):387-388.
[ 2] 　张渝文 , 李　鑫.长柄山蚂蝗属分类地位的蛋白质凝胶电泳研究 [ J] .华中师范大学学报(自然科学版), 2006(5):
150-152.
[ 3] 　张渝文 , 李　鑫.山蚂蝗植物的免疫双扩散研究 [ J] .重庆工商大学学报(自然科学版), 2004 , 21(4):339-341.
[ 4] 　阙瑞琦 , 张丽丽.莲藕过氧化物酶的分离纯化及性质研究 [ J] .西南大学学报(自然科学版), 2007 , 29(12):63-67.
A Study Of Taxonomic Position of The Genus of Podocarpium
LI　Xin , 　ZHANG Yu-wen
College of Environment andBiological Engineering , Chongqing Technology andBusiness University , Chongqing 400067 , China
Abstract:Podocarpium(Benth)Yang e t Huang had been established in 1979.Before this time , i t had been
considering as a section o r subgenus of the genus Desmodium Desv.The establishment of a new genus , the
mo rphological evidence alone there are some limitations , the autho r researched and discussed the taxonom-
ic po sitio n of the genus Desmodium and Podocarpium in the peroxidase isoenzymes , seeds of the SDS-poly-
propylene-PAGE and plant serolog y studies , and the results conf irmed the establishment o f a new genus of
Podocarpium.
Key words:Podocarpium(Benth)Yang et Huang;Desmodium Desv.;tax onomic po sition
责任编辑　夏　娟　　　　
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