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植物分类学思想和分类学方法
2016-12-16 | 阅:  转:  |  分享 
  
植物分类学思想和分类学方法

(一)植物分类学思想植物分类学思想的三次飞跃:人为分类,自然分类,系统分类三种不同的分类系统:人为分类系统,自然系统,系统发育系统分类学史三个时期:人为分类系统时期(——1830)(李时珍、林奈)进化论发表前的自然系统时期(1763——1920)(亚当森、裕苏、拉马克、德堪多、本瑟姆、虎克)系统发育系统时期(1883——)(艾希勒、恩格勒、哈钦松、塔赫他间、克朗奎斯特、佐恩、诺·达格瑞、斯特宾斯、田村道夫)四个最引人注目的系统:1.Cronquist系统(1968,1979,1981)2.Takhtajan系统(1953,1966,1969,1980)3.Hutchison系统(1926,1934,1948,1959,1973)4.田村道夫系统(1974)哈钦松被子植物分类系统:将双子叶植物分为草本支和木本支,分别以木兰目和毛茛目为原始起点,平行进化。认为柔荑花序类植物比较进化,,认为单子叶植物较双子叶植物进化,起源于毛茛目。代表着被子植物起源学说中的真花学派。(二)植物分类学方法(1)经典的方法:标本室核对,文献资料,形态解剖学——形态学分类(2)现代实验分类学方法1.栽培观察试验2.细胞分类学(染色体分类学)Cytotaxonomy3.化学分类学Chemotaxonomy(1)直接可见物质(2)植物本身的产物①初生代谢物②次生代谢物③带信息分子(DNA、RNA、Protein)1)proteintaxonomy①Serology(血清学)(1897)②Electrophoresis(电泳)③Amino-acidsequencing(氨基酸顺序)2)细胞色素C3)DNA、RNA分子杂交4.数量分类学Numericaltaxonomy:应用数学理论和电子计算机技术处理生物分类学问题的边沿学科。1957年诞生(?),索卡尔和斯尼斯《数量分类学原理》(1963)为标志。5.分支分类学:以谱系学(geneology),即系统发育的分支式样为基础,旨在建立生物种系发生的谱系关系。①内类群比较法②外类群比较法③分支图法④数量分支分类法

植物分类的等级

1.基本等级界、门(-phyta)、纲(-opsida,-phyceae)、目(-ales)、科(-aceae)、属、种亚界(-bionta)、亚门(-phytina)、亚纲(-idea,-phycidae)、亚目(-ineae)、亚科(-oideae)、亚属、亚种2.完全等级界、亚界、门、亚门、纲、亚纲、(超目)、目、亚目、科、亚科、族(-eae)、亚族(-inae)、属、亚属、组、亚组、系、亚系、种、亚种、变种、亚变种、变型、亚变型植物界、有胚植物亚界、维管植物门、种子植物亚门、被子植物纲、双子叶植物亚纲、蔷薇超目、蔷薇目、蔷薇亚目、蔷薇科、蔷薇亚科、蔷薇族、蔷薇亚族、蔷薇属、犬蔷薇系、犬蔷薇亚系、犬蔷薇、黄花变种、黄毛柱变型Plantae,Embryobionta,Tracheophyta,Spermatophytina,Angiospermopsida,Dicotyledonidae,Rosanea,Rosales,Rosineae,Rosaceae,Rosoideae,Roseae,Rosinae,Rosa,Caninae,Caninae,Canina,Lutetiana,Lasiostylis3.种及种下分类群(1)Species(种):是生物分类的基本单位。它是具有一定的自然分布区和一定的生理、形态特征的生物类群。同一种中的各个个体具有相同的遗传性状,而且彼此杂技可以产生能育后代,但与另一个种的个体杂交,在一般情况下,则不能产生后代(或不育)。种是生物进化与自然选择的产物。(2)Population(种群):是物种的结构单元,一个物种是由若干个种群所组成,一个种群有由同种许多个体所组成,而各个种群总是不连续地分布于一定的区域内(即种的分布区域)。每一种群内即是一个集体,自成一个繁殖体系,个体之间进行有性繁殖,交流基因,维持种的繁衍。(3)Subspecies(亚种):一个种内的类群。形态上有差别,分布上或生态上或季节上有隔离,这样的类群称~(4)Variety(变种)。Varietas.是一个种内有形态变异,变异比较稳定,它分布的范围比亚种小得多。是一个种的地方宗(localrace)(5)Form(变型):forma.有形态变异,但看不出有一定的分布区,而是零星分布的个体,这样的个体视为~(6)Cultivar(栽培品种):指为了农业和园艺上的目的,凡具有任何一种特征(形态学的、生理学的、细胞化学的或其他)的栽培个体的集合,且被繁殖后(无性的或有性的),仍能保持这种可资区别的特征。(是可以认识的、具有不同性质的种下实体。如无性系,有花能孕的纯系,或以1-多个属性为其特征的异花受精的集合物(assemblages)。4.确定种的四个主要准绳:(1)各个体彼此间应有密切的相似性,易于将它们识别为该类群的的成员(2)近缘种所表现出的变异谱之间有间隙(gaps)(3)每个种占据一定的地理区域(或宽或窄),并证明对于他们所遇到的环境是适应的(4)有性分类群各个体之间应该能互交繁育,很少甚至于不失去其能育性,与其它种杂交的水平或成功率应有所下降。

命名法规

Internationalcadeofbotanicalnomenclature(ICSN)1867年的巴黎会议由A.P.Decandono等拟定1930年在英国召开的国际植物学会议修订1975年列宁格勒第十二届国际植物学会议—第九版(1978)1981年悉尼第十三届国际植物学会议—第十版每五年修改一次75条+无数辅则、注释和例证追溯既往之效,规定:(1)苔藓植物和维管植物从1935年起(2)藻类植物从1958年起,凡新类群描述要用拉丁文。1.林奈的双名法(bionomialnomenclature)J.Bauhin(1623)首创。Rivinus(1692)首创(?)。林奈将其完善化。故国际上公认林奈,为首创双名法(binomialnomenclature)的学者并以其在1753年发表的SpeciesPlantarum一书所载的植物全用双名法为起点.凡此书已命名的植物均为有效名。双名法:指用拉丁文给植物的种起名字。需用两个拉丁词来表达。第一个词是属名,第二个词是种加词(即种名),第三个词为命名人。如HelianthusannuusL.向日葵↓↓↓太阳花一年生的林奈2.三名法.亚种或变种名称如不带亚种Subsp或变种(Var.)的缩写词.则为3个词。即属名+种加词+亚种或变种加词。即为~PanaxPseudo-ginsengWall.Var.japonicus(C.A.Mey)HooetTseng属名种加词种名命名人变种缩写变种加词变种命名人PanaxPseudo-ginsengWall.Var.notoginseng(Burkill)HooetTsengEt:合发表:CathayaargyrophyllaChunetKung郑万钧和匡可任作者多于2人可用etalComb.nov.新组合.(Combintionova);桃:AmygdaluspersicaL.后由Batsch.重新组合入李属.Prunus:成.Prunuspersica(L.)Batsch.现有的书仍用林奈的命名.而将后者作为异名.AmygdaluspersicaL.(PunuspersicaBatsch.)ex:代发表:Thhaloctrumsquarrosumsteph.exwilld.歧序唐松草此种根据Willenow发表文章为准3.法规要点.(法规是国际植物分类学者命名共同遵循的文献和规章.)①.每一种植物只有一个合法的拉丁学名.其它名只能作异名或废弃.(异名Synonym)②.每种植物的拉丁学名包括属名和种加词.另加命名人名.③.一植物如已见有2个或以上的拉丁学名.应以了早发表的名称(不早于1753年林奈的<<植物种志>>一书的年代).并且是按"法规"正确命名的.方为合用名称.④.一个植物合法有效的拉丁学名,必须为有效发表的拉丁文描写。⑤.对于科或科以下各级新类群的发表,必须指明其命名的模式种.新种一模式标本。⑥.保留名(nominaconservwnda)是不合命名法规的名称.按理应不通用通行.但由于历史上已习惯用久了.经公议可以保留.但这一部分数量不大.如一些非-aceae结尾的科名:Umbelliferae(Apiaceae)Labiatae(Lamiaceae)Cruciferae(Bassicaceae)Leguminosae(Fabaceae)Grramineae(Poaceae)Palmae(Arecaceae)Compositce(Asterraceae)[Gutliferae(clusiaceae)基本异名.(basionym):为异名之一.即一植物的属名已改.(如重新组合列入另一属.种加词不变.)种加词不改时,原来的拉丁学名为~如白头翁.Pulsatillachinensis(Bge.)Regel的基本异名为AneminechinensisBge.4.模式标本.(模式方法)模式标本:即将种(或种以下分类学群)拉丁学名与一个或一个以上选定植物标本相联系,这种选定的标本作为发表新种的依据,就叫~。(命名模式:是分类单位性名称所永久依附那个分子.element.而不论该名称正确或为异名.必须是某一分类单位中最典型,最具代表性的分子.(1).全模式标本.(正模式标本.主模式标本.模式标本.)holotype简写type:由命名人指定的模式标本.用作新种的的描述.命名和绘图.(2).同号模式标本istype(等模式)为与全模式标本同一号码的标本.采集时同一号采有几枝同种植物.装订成几张标本.其中1-2张为主模式标本,其余的为~(3).合用模式标本.syntype(合模式)当命名人末指定模式标本时,或者有2号以上的标本被指定为模式标本时,(同雌.雄株..凡其引用的标本称为~(4).同举模式标本.paratype命名者在原描述中,除模式标本外同时指出标本.称为~(5).选定模式标本.(lectotype)(选模式.)(后选模式)原来发表的文章或著作中,没有肯定哪一号标本为模式标本或主模式已丢失.或换切时.以后学者在原始材料中选用一号标本为命名模式标本.(可为等模式or合模式及新模式.)(6).原产地模式(topotype)当得不到某种植物的模式标本时.根据记载该植物的模式标本产地采到同种植物的标本.并选出一个标本代替模式标本.称为,~(7).新模式标本.neotype当所有某一植物的等模式.合模式以及任何原始资料标本都丧失时.重新选定标本作为模式标本.模式的方法可用到属.科和目.新组合的模式;为基原异名模式.新名称的模式是被替代名称的模式5.合格发表(Validpublication)①.合法名.是指符合国际植物学命名法规有关发表方面所有规则的名称.为某个分类群的可接受的名称,是正确的名称,②.为了合法名称必须:1)合格发表即有效发表.印成材料.通过出售交换或赠送.在植物学界公开,2)遵照名称形成有关规则.3)附有拉丁文特征摘要或引证前人有效发表的特征摘要,拉丁文标准不适用于化石植物,但化石和藻类另外需要附以一幅说明其特征的图.4)标出命名模式.5)明确指出它们所建属的等级③.当某一作者采用另一作者创立但尚未有效发表名称时,两个作者的名字都出现在作者引证内,较先作者名+ex+较后作者名④.完整引证还需把所发表的地方引证在作者引证后.如.RanuncuhusacrisL.,Speciesplantarum,P554(1753)若发表在不完全被名称的作者所写著作里就用"in"这个词.如:RamatuellavirensspruceexEichlerinMartius,FloaBrasiliensis,14(2):100(1867)新描述分类群名称通常标以SP.nov.;gennovcimb.nov.一个新名称,即根据以前描述的分类群来定名.但所有的名称不同时,用.nomnov.⑤.合格发表通常或是通过新分类群的描述.或者通过引证同一分类群以前曾合格发表的名称,而到达目的.6优先律原则(theprincipleofpriority)①.采用人为最早的有效发表合法名称,(其它为异名)②.不能早于林奈的<<植物种志>>(1753.5.1)(泥炭藻科始于Hebwig<<藻纲种志>>(1801.1.1)某些藻类所有真菌和化石植物除外)③选择某个分类群最早的名称时,只有该等级的名称或加词才可考虑,其发表日期也是以该等级发表日期为准,未必是名称或加词的最早发表日期.通常,当相应等级的最早加词只存在于一个不适用的组合里时.就另创这一个新的组合.④.优先法规只适用于科和其下的各个等级.⑤.属以下分类群的名称.按国际植物学命名法规有规则.无论如何.改变某个属名以后.(如由于发现一个最早,的名称,)对于它所包括的种必须创立很多新的组合.为避免这种情况.对于一些根据国际植物学命名法规尽管发现是不正确的属名.但考以别的属名替换后会引起许多不便的话,此时属名可以保留.而那些正确的属名却反而废弃.风车蕨属.√CombrretumLoefl(1758)有几百种.×GisleaL.(1753)(自林奈时代以来几乎就不使用了)

植物检索表(Key)编制和使用

~是鉴定植物的工具。常是运用植物形态比较方法,按划分类群(科.属.种等)的标准.和显著特征.选用一对明显不同的特征.将未知植物(已记载过的).一一区分开来,最后分出其科、属、种来。(1)类型:一、提纲式检索表:以简明的最少量识别特征对分类群作出排列,其排列顺序反映了它们假设的亲缘关系。是所有的识别特征可能是隐蔽的或者难于确定的,这种纲要编写成的检索表形式。二.人为检索表1)单道或连续性检索表(二波式.R.Morison)A.定距检索表.(锯齿式.内缩式)B.平行检索表(阶层式)2)多道检索表A.刀仞穿孔检索表B.主体穿孔检索表.C.表格式检索表D.侧面检索表.(2)编制和使用:二歧分类法:将特征不同的一群植物.用一分为二方法.逐步对比排列.进行分类,称~.根据~可将自然界植物列成分类检索表.又名拉马克式二歧分类法(1744-1829)(其实应为R.Morison在其PlantarumUmbelliferarumDistributioNova(1072)中首次应用)1).定距检索表(级次式检索表)将每一对互相区别的特征分开编排在一定的距离处,标以相同的项号,每低一项号退后一字。每一组特征写在右边一定的距离处,前有号码1.2.....与之相对的一组特征写在同样距离处,每分歧下一级一组相对性状则在上一级的稍后处开始,如此继续下去,描写愈来愈短。直到检索出某类或某种植物的名称为止。优点:对照区别清楚,使用便当缺点:种类较多时,左边空白太浪费篇幅,每组对句两边部分难翻书寻找。2).平行检索表将每一对互相区的特征编以同样的项号,并紧接并列,项号虽变但不退格,项未注明应查的下一项号或查到的分类等级。与上共同之处在于每组相对特征紧紧相连易于比较在一组特征叙述后,为一数字或名称。3).连续平行式检索表将一对互相区别的特征用两个不同的项号表示,其中后一项号加括弧,以表示它们是相对比的项目。

编辑本段植物分类检索表

常见的植物分类检索表有定距式(级次式)、平行式和连续平行式三种:第二节植物界的大类群现存于地球上的植物,估计约为50余万种,整个植物界通常被分为16门。1.裸藻门Euglenophyta2.绿藻门Chlorophyta3.轮藻门Charophyta4.金藻门Chrysophyta5.甲藻门Pyrrophyta藻类6.褐藻门Phaeophyta(sporeplant)植物7.红藻门Rhodophyta隐花植物低等植物8.蓝藻门Cyanophyta(孢子植物)(无胚植物)9.细菌门Bacteriophyta10.粘菌门Myxomycophyta菌类11.真菌门Eumycophyta植物12.地衣门Lichens13.苔藓植物门Bryophyta14.蕨类植物门Pteridophyta(seedplant)颈卵器植物高等植物15.裸子植物门Gymnospermae显花植物维管植物有胚植物16.被子植物门Angiospermae(种子植物)第三节Algae(藻类植物)分类:是一群最原始的植物。35-33亿年前地球水体中首先出现原核蓝藻30000余种8门特征:一般具有光合色素,能进行光合作用,为能独立生活的一类自养原植体植物;几微米——60M;无根、茎、叶的分化;生殖细胞多为单细胞,高等藻类的生殖细胞虽为多细胞,但每个细胞都直接参加生殖作用,形成孢子或配子,其外围无不孕细胞层包围;合子不发育成多细胞胚。分布:主要生长在水中,及潮湿的岩石、墙壁、树干、土壤表层;100M深的海底,南北极,积雪高山,85℃温泉。先锋植物之一繁殖:1.营养繁殖:以植物体的片段发育为新个体2.无性生殖(孢子繁殖):以专化细胞—孢子直接发育为新个体3.有性生殖:借配子体的结合而进行的生殖方式(1)同配生殖(2)异配生殖(3)卵式生殖

编辑本段植物分类系统的等级

前面讲了植物分类的基本单位是种,根据亲缘关系把共同性比较多的一些种归纳成属(Genus),再把共同性较多的一些属归纳成科(Familia),如此类推而成目(order)、纲(C1assis)和门(Divisio)。因此植物界(Regnumvegetabile)从上到下的分类等级顺序为门、纲、目、科、属、种。在各分类等级之下根据需要建立亚级分类等级,如亚门(Subdiviso)、亚纲(Subclassis)、亚目(Suboxder)、亚科(Subfamilia)和亚属(Subgeus)。种以下的分类等级则根据该类群与原种性状的差异程度分为亚种(Subspecies)、变种(Varietas)和变型(Forma)。亚种比变种包括的范围更广泛一些,除了在形态上有显著的区别外,而且在地理分布上也有一定的区域性。变种又比变型在形态上的差异要大一些。实际分类工作中要根据野外调查的资料和标本的特征经过综合研究分析方能确定。各分类等级的具体名称(如种子植物门、被子植物亚门、双子叶植物纲等)的拉丁文名称常有固定的词尾,可供识别,如种子植物门(Spermatophyta)的词尾为ta,亚门为一ae,纲为-eae,目为一ales,科为;-aceae,科名的拉丁名词尾一般是aceae,但是也有少数例外,如唇形科Labatae,菊科Compositae,禾本科Graminae。现举黄连为例,表明植物分类系统的等级和所在的分类位置:界植物界Regnumvegetabile门种子植物门Spermatophyta亚门被子植物亚门Angiospermae纲双子叶植物纲Dicotyledeae亚纲古生花被亚纲Archichilamydoneae目毛茛目Ranales科毛茛科Ranunculaceae属黄连属Coptis种黄连CoptischinesisFrallch











第三节???国际植物命名法规?

?International???Code??of??Botanical??Nomenclature?

规章:

1、植物命名的模式法和模式标本?2、一种植物只有一个合法的正确学名?3、学名的构成?

4、学名之有效发表和合格发表?5、优先率原则?6、学名的改变?7、保留名?8、名称的废弃?

“??国际植物命名法规”(International?Code?of?Botanical??Nomenclature)是1867年8月在法国巴黎举行的第一次国际植物学会议中,德堪多的儿子(Alphonso?de?Candolle)曾受会议的委托,负责起草植物命名法规(Lois?de?la?Nomenclature?Botanique),经参酌英国和美国学者的意见后,决议出版上述法规,称为巴黎法规或巴黎规则。该法规共分7节68条,这是最早的植物命名法规。1910年在比利时的布鲁塞尔召开的第三次国际植物学会议,始奠定了现行通用的国际植物命名法规的基础。以后在每5年召开的每届国际植物学会议后加以修改补充。直到现在这样的国际性大会总共召开了14次(第十四届)。我国正式翻译出版的有蒙特利尔法规(匡可任译)和列宁格勒法规(赵士洞译),这是目前我国植物命名的主要参考文献。?

国际植物命名法规是各国植物分类学者对植物命名所必须遵循的规章。现将其要点简述如下:

植物命名的模式法和模式标本

(二)每一种植物只有1个合法的正确学名。其他名称均作为异名或废弃。

(三)学名包括属名和种加词,最后附加命名人之名。

(四)学名之有效发表和合格发表。

优先律原则

(六)学名之改变

(七)保留名(nominaconservenda)

(八)名称的废弃

1.主模式标本(全模式标本、正模式标本)(holotype)是由命名人指定的模式标本,即著者发表新分类群时据以命名、描述和绘图的那一份标本。

2.等模式标本(同号模式标本、复模式标本)(isotype)系与主模式标本同为一采集者在同一地点与时间所采集的同号复份标本。

3.合模式标本(等值模式标本)(syntype)著者在发表一分类群时未曾指定主模式而引证了2个以上的标本或被著者指定为模式的标本,其数在2个以上时,此等标本中的任何1份,均可称为合模式标本。

4.后选模式标本(选定模式标本)(lectotype)当发表新分类群时,著作未曾指定主模式标本或主模式已遗失或损坏时,是后来的作者根据原始资料,在等模式或依次从合模式、副模式、新模式或原产地模式标本中,选定1份作为命名模式的标本,即为后选模式标本。

5.副模式标本(同举模式标本)(paratype)对于某一分类群,著者在原描述中除主模式、等模式或合模式标本以外同时引证的标本,称为副模式标本。

6.新模式标本(neotype)当主模式、等模式、合模式、副模式标本均有错误、损坏或遗失时,根据原始资料从其他标本中重新选定出来充当命名模式的标本。

7.原产地模式标本(topotype)当不能获得某种植物的模式标本时,便从该植物的模式标本产地采到同种植物的标本,与原始资料核对,完全符合者以代替模式标本,虽然采集人与采集日期不尽相同,称为原产地模式标本。

根据“法规”,植物学名之有效发表条件是发表品一定要是印刷品,并可通过出售、交换或赠送,到达公共图书馆或者至少一般植物学家能去的研究机构的图书馆。仅在公共集会上、手稿或标本上以及仅在商业目录中或非科学性的新闻报刊上宣布的新名称,即使有拉丁文特征集要,均属无效。自1935年1月1日起,除藻类(但现代藻类自1958年1月1日起)和化石植物外,1个新分类群名称的发表,必须伴随有拉丁文描述或特征集要,否则不作为合格发表。自1958年1月1日以后,科或科级以下新分类群之发表,必须指明其命名模式,才算合格发表。例如新科应指明模式属;新属应指明模式种;新种应指明模式标本。

植物名称有其发表的优先律(priority)。凡符合“法规”的最早发表的名称,为唯一的正确名称。种子植物的种加词(种名)优先律的起点为1753年5月1日[即以林奈所著而在1753年5月1日出版的《植物种志》(Speciesplantarumed.1)为起点];属名的起点为1754与1764年[即自林奈所著《植物属志》(Generaplantarum)的5版与6版开始]。因此,1种植物如已有2个或2个以上的学名,应以最早发表的名称为合用名称。

?由于专门的研究,认为此属中的某1种应转移到另1属中去时,假如等级不变,可将它原来的种加词移动到另1属中而被留用,这样组成的新名称叫“新组合”。原来的名称叫基原异名(bisionym)。原命名人则用括号括之,一并移去,转移的作者写在小括号之外。例如,杉木最初由Lambert定名为Pinus?lanceolata?Lamb.(1803年)。1826年,Robert?Brown又定名为Cunninghamia?sinensis?R.Br.?ex?Rich.。1827年,?Hooker在研究了该种的原始文献后,认为它应属于Cunninghamia属。但Pinus?lanceolata?Lamb.这一学名发表最早,按命名法规定,在该学名转移到另一属时,种加词“lanceolata”应予保留。故杉木的合用学名为Cunninghamia?lanceolata(Lamb.)Hook.其他两个学名成为它的异名,而Pinus?lanceolataLamb.称为基原异名。??

?

保留名(nomina?conservenda)?

对不符合命名法规的名称,但由于历史上惯用已久,经国际植物学会议讨论作为保留名。例如某些科名,其拉丁词尾不是-aceae,如豆科Leguminosae?或为Fabaceae);十字花科Cruciferae(Brassicaceae);菊科Compositae(Asteraceae)等。??

凡符合命名法规所发表的植物名称,不能随意予以废弃和变更。但有下列情形之一者,不在此限。?

1.同属于一分类群而早已有正确名称,以后所作多余的发表者,在命名上是个多余名(superfluous?name),应予废弃。?

2.同属于一分类群并早已有正确名称,以后由另一学者发表相同的名称,此名称为晚出同名(later?homonym),必须予以废弃。?

3.将已废弃的属名,采用作种加词时,此名必须废弃。

4.在同一属内的两个次级区分或在同一种内的两个种下分类群,具有相同的名称,即使它们基于不同模式,又非同一等级,都是不合法的,要作为同名处理。?

属名如有下述情形,如名称与现时使用的形态术语相同,种的模式标本未加指定,名称为由两个词组成,中间未用连字符号相连等时,均属不合格,必须废弃。?



种加词如有下述情形时,即用简单的语言作为名称而不能表达意义的;丝毫不差地重复属名者;所发表的种名不能充分显示其为双名法的,均属无效,必须废弃。?

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(本文系燕尔山人首藏)