为什么要在海南研究忍冬科?

为什么要在海南研究忍冬科?Wang HX Liu H Moore MJ Landrein S Liu B Zhu ZX Wang HF 2020 Plastid phylogenomic insights into the evolution of

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为什么要在海南研究忍冬科?

为什么要在海南研究忍冬科


忍冬属(Lonicera L.)常直立灌木或矮灌木,很少呈小乔木状,有时为緾绕藤本,落叶或常绿;小枝髓部白色或黑褐色,枝有时中空,老枝树皮常作条状剥落。冬芽有1至多对鳞片。叶对生,很少3 (-4) 枚轮生,纸质、厚纸质至革质,花通常成对生于腋生的总花梗顶端,简称“双花”,或花无柄而呈轮状排列于小枝顶,每双花有苞片和小苞片各1对,苞片小或形大叶状,相邻两萼筒分离或部分至全部连合,花冠白色(或由白色转为黄色)、黄色、淡红色或紫红色,钟状、筒状或漏斗状,整齐或近整齐5 (-4) 裂,或二唇形而上唇4裂,花冠筒长或短,基部常一侧肿大或具浅或深的囊,很少有长距;果实为浆果,红色、蓝黑色。

为什么要在海南研究忍冬科?

1,海南有大量的忍冬科植物,是理想的生物地理研究体系

为什么要在海南研究忍冬科?

海南其实有大量的忍冬科植物,如上图!忍冬属还有众多分类复合体,例如大花忍冬复合体,其分类问题一直没有很好地解决,忍冬属海南-华南-越南间断分布模式是理想生物地理研究体系。

Lonicera macrantha (D. Don) Spreng.

大花忍冬

藤本;幼枝或其顶梢及总花梗有薄绒状短糙伏毛,有时兼具微腺毛,后变栗褐色有光泽而近无毛,很少在幼枝下部有开展长刚毛。叶革质,卵形、卵状披针形、矩圆形至宽披针形,长6-14厘米,顶端尖或渐尖,基部圆形、微心形或渐狭,上面无毛,下面被由短糙毛组成的灰白色或有时带灰黄色毡毛,并散生暗桔黄色微腺毛,网脉凸起而呈明显蜂窝状;叶柄长6-10毫米,有薄绒状短糙毛,有时具开展长糙毛。花有香味,双花常密集于小枝梢成圆锥状花序;总花梗长0.5-3毫米;苞片披针形或条状披针形,长2-4毫米,连同萼齿外面均有细毡毛和短缘毛;小苞片圆卵形或倒卵形,长约为萼筒之半,有短糙缘毛;萼筒常有蓝白色粉,无毛或有时上半部或全部有毛,长近2毫米,萼齿三角形,长1毫米,比萼筒稍短。花冠白色,后变黄色,长3.5-4.5(-6)厘米,外被倒短糙伏毛及桔黄色腺毛,唇形,筒纤细,内面密生短柔毛,与唇瓣等长或略较长,上唇裂片卵形,基部具耳,两侧裂片裂隙深达1/2,中裂片长为侧裂片之半,下唇条状倒披针形,反卷;雄蕊生于花冠筒顶端,连同花柱均伸出而无毛。果实黑色,常有蓝白色粉,圆形,直径6-10毫米。花期6月中旬至7月上旬,果熟期10-11月。

分布于中国安徽南部、浙江、江西、福建西北部、湖北西南部、湖南南部至西部、广东(翁源)、广西东北部、四川东南部及贵州东部和西北部。生长在海拔500-1800米的山谷溪流旁、山坡或山顶混交林内或灌丛中。

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Lonicera confusa (Sweet) DC.

华南忍冬

半常绿藤本;幼枝、叶柄、总花梗、苞片、小苞片和萼筒均密被灰黄色卷曲短柔毛,并疏生微腺毛;小枝淡红褐色或近褐色。叶纸质,卵形至卵状矩圆形,长3-6 (-7) 厘米,顶端尖或稍钝而具小短尖头,基部圆形、截形或带心形,幼时两面有短糙毛,老时上面变无毛;叶柄长5-10毫米。花有香味,双花腋生或于小枝或侧生短枝顶集合成具2-4节的短总状花序,有明显的总苞叶;总花梗长2-8毫米;苞片披针形,长1-2毫米;小苞片圆卵形或卵形,长约1毫米,顶端钝,有缘毛;萼筒长1.5-2毫米,被短糙毛;萼齿披针形或卵状三角形,长1毫米,外密被短柔毛;花冠白色,后变黄色,长3.2-5厘米,唇形,筒直或有时稍弯曲,外面被多少开展的倒糙毛和长、短两种腺毛,内面有柔毛,唇瓣略短于筒;雄蕊和花柱均伸出,比唇瓣稍长,花丝无毛。果实黑色,椭圆形或近圆形,长6-10毫米。花期4-5月,有时9-10月开第二次花,果熟期10月。

产广东、海南和广西。生于丘陵地的山坡、杂木林和灌丛中及平原旷野路旁或河边,海拔最高达800米。越南北部和尼泊尔也有分布。

本种花供药用,为华南地区“金银花”中药材的主要品种,有清热解毒之功效。藤和叶也入药。

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Lonicera calvescens (Chun et How) Hsu et H. J. Wang

海南忍冬

藤本;除小枝和叶柄常疏生开展的淡黄褐色长糙毛外,全株无明显的毛被。小枝暗红紫色。叶薄革质,卵状矩圆形或卵状披针形,稀卵形,长7-10.5厘米,顶端渐尖、急尖或具小尖突,基部圆形、截形或宽楔形,边缘微背卷,具缘毛或无毛,两面无毛或下面中脉疏生少数糙毛,下面脉凸起;叶柄长7-15毫米,基部相连而在小枝节上呈线状凸起。双花生于小枝上部叶腋或集合成短总状花序,味香;总花梗长达1.5厘米;苞片、小苞片和萼齿都有缘毛;苞片狭条状披针形,长约2毫米,与萼筒几等长;小苞片圆卵形或卵形,顶端圆或钝,长约为萼筒的1/2;萼筒矩圆形,长约2毫米,萼齿三角状披针形,长1-1.5毫米;花冠白色,后变淡黄色,长 (4-) 6厘米,唇形,筒长近4厘米,外面无毛或有时具极少糙毛,内面疏被柔毛,唇瓣长约2厘米,外面疏生糙毛,上唇两侧裂矩圆形,裂隙深达6毫米,中裂卵形,较短,下唇带状,反折;雄蕊略短于花冠,花丝无毛;花柱与花冠几等长,无毛。果实白色,椭圆形,长约1厘米。

特产海南。生于山谷密林或水边沙地的灌丛中,海拔300-1400米。

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2. 有较高的药用价值、科学价值以及观赏价值

2.1 药用价值

金银花是著名的中药以及食用药材,广泛种植在中国、日本、韩国和东南亚。根据《中国药典》 (2015年)记载,金银花可以广泛地用于数百种中成药和天然保健品。

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中药材:金银花

2.2 科学研究价值

中国华南大陆-海南-越南植物间断分布现象是长期备受关注的一个植物地理学问题。忍冬科科植物为典型的大陆-海岛间断分布类群,忍冬的间断地理分布格局,也有可能为海南岛的地理形成提供有力生物学证据。忍冬属广泛分布于中国的海南、广东和广西等地,其分布范围东至台湾,北至湖北神农架,西抵青海-青藏高原的深谷延伸到印度、尼泊尔和不丹,南至越南北部山脉);主要分布我国东南300 -1800 m 的深谷和密林,部分植物具潜在园艺观赏价值或濒危保护植物。

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注:绿色代表忍冬分布,紫色代表引进

忍冬的分类学价值,整个忍冬科忍冬属,它里面的物种最多的是忍冬属和荚蒾属,现在荚蒾属归为荚蒾科。它的这个分类学到目前为止还停留在100多年前。1903年世界性的修拣分类,忍冬是一个很好的研究案例,可以为世界植物学分类学复杂的类群提供先进的研究类群。

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2.3 食用和观赏价值

Lonicera caerulea L.蓝果忍冬

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Lonicera caprifolium L.羊叶忍冬

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Lonicera mexicana (Kunth) Rehder

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3. 近年发表的忍冬科有关论文

1.Wang HX, Morales‐Briones DF, Moore MJ, Wen J, Wang HF*. 2021. A phylogenomic perspective on gene tree conflict and character evolution in Caprifoliaceae using target enrichment data, with Zabelioideae recognized as a new subfamily, Journal of Systematics and Evolution. 59(5), 897–914.(I类,中科院1区, Top期刊, 封面文章, IF=4.089,已被引用25次)

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2.Wang HX, Liu H, Moore MJ, Landrein S, Liu B, Zhu ZX, Wang HF*. 2020. Plastid phylogenomic insights into the evolution of the Caprifoliaceae s.l. (Dipsacales), Molecular Phylogenetics and Evolution. 142(). (I类,中科院1区, Top期刊, IF=5.016,被引40次)

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3.Ke XR, Morales‐Briones DF, Wang HX, Sun QH, Landis JB, Wen J, Wang HF*. 2021 Nuclear and plastid phylogenomic analyses provide insights into the reticulate evolution, species delimitation, and biogeography of the Sino‐Japanese disjunctive Diabelia (Caprifoliaceae), Journal of Systematics and Evolution, doi:10.1111/jse.1281 (I类,中科院1区, Top期刊, IF=4.089)

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4.Wang HX, Moore MJ, Barrett RL, Landrein S, Sakaguchi S., Maki M., Wen J., Wang HF*. 2020. Plastome phylogenomic insights into the Sino-Japanese biogeography of Diabelia (Caprifoliaceae), Journal of Systematics and Evolution. 58(6): 972–987 (II类,中科院2区, IF=4.089)

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5.Sun QH, Morales‐Briones DF, Wang HX, Landis JB, Wen J, Wang HF*. 2021. Phylogenomic analyses of the East Asian endemic Abelia (Caprifoliaceae) shed insights into the temporal and spatial diversification history with widespread hybridization. Annals of Botany. 129, 201–216. (II类,中科院2区, IF=4.357)

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忍冬科研究造福全人类

从2012年起我读博士接触忍冬科,到现在指导博士生继续深入研究忍冬科植物,十多年来,仍然感觉忍冬科还有很多工作亟需做、值得做!例如世界上第一部世界范围的忍冬属分类学专著仍然是Reder 1903年发表的,随着认识的不断深入,100多年前的分类体系存在众多异名,可能严重阻碍了忍冬科在药学、观赏和食用价值的进一步开发和利用!

在国家南繁育种、海南自贸港建设和热带雨林公园建设的时代背景下,我们以忍冬科为主要研究对象,同时关注锦葵科,棕榈科等重要经济类群和海南植物区系,立足海南独特自然环境和丰富的物种多样性,致力于探讨热带岛屿植物多样性形成与演化机制,传承与创新,为祖国培养植物分类学人才,深入解析海南岛植物的分布规律与驱动机制,为南繁育种、自贸港建设和热带雨林公园建设等提供强健可靠的数据支撑与理论依据!

世界忍冬科专家美国科学院院士Micheal Donoghue院士多年来一直致力于忍冬科植物研究,前不久他们的忍冬属文章在美国植物学报发表。事实上,中国有大量的忍冬种植物资源,中国也有大量的植物学人才需要培养,而美国有先进的技术手段(如Hybseq)和更为悠久的研究历史和经验,在忍冬科研究方面中美合作共赢,各取所长,合作开展忍冬科研究造福全人类!




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