福建苦苣苔科植物一新种——邵武报春苣苔

连 辉，马 良，陈新艳，苏享修，陈世品*

(1 福建农林大学 林学院，福州 350002；2 福建农林大学 园林学院，福州 350002；3 三明市园林中心，福建三明 365000)

报春苣苔属(PrimulinaHance)曾被描述为一个单种属，模式种为报春苣苔(P.tabacumHance)[1]。随着系统发育学的发展[2-7]，原来的唇柱苣苔属唇柱苣苔组(Chiritasect.GibbosaccusC. B. Clarke)和小花苣苔属(ChiritopsisW. T. Wang)所有的种以及2个文采苣苔属(WentsaiboeaD. Fang & D. H. Qin)的种[文采苣苔(W.renifoliaD. Fang & D.H. Qin)和罗城文采苣苔(W.luochengensisYan Liu & W. B. Xu)]被并入报春苣苔属，原报春苣苔属的广西报春苣苔(P.guangxiensisYan Liu & W. B. Xu)被并入石山苣苔属(PetrocodonHance)，新的报春苣苔属被修订。之后，分类学家和研究人员又发表了许多新分类群，报春苣苔属逐渐成为苦苣苔科中物种丰富且数量在迅速增长的类群，中国目前已知和正式报道的报春苣苔属植物有219种[8]。

中国是苦苣苔科植物主要分布区之一[9]，报春苣苔属是石灰岩地区的特色植物，本属85%以上的种类分布于中国华南喀斯特地貌和丹霞地貌地区[10]。福建近年来陆续有报春苣苔属植物新资料发表[11-14]，目前为止记录到有7种。作者团队于2018年在福建省邵武市进行植物调查时发现一个在形态上和休宁报春苣苔[P.xiuningensis(X. L. Liu & X. H. Guo) Mich. Möller & A. Weber]相似的物种。通过后期的形态学观察，进行系统发育分析，同近缘种进行形态特征比较，发现其在系统发育树的位置具有独立性，形态上也与近缘种有明显区别。据此，我们确定其为一新种，根据其模式产地将其定名为邵武报春苣苔(P.shaowuensisX. X. Su, Liang Ma & S. P. Chen)。模式标本存放于福建农林大学林学院树木标本馆(FJFC)。

1 材料和方法

1.1 形态学观察

形态学数据来源于野外调查过程中，对其类群进行详细的记录与观察，并用Nikon D810(东京，日本)数码相机拍摄记录。用于形态特征比对的其他报春苣苔属形态学近缘物种[休宁报春苣苔、乐平报春苣苔(P.lepingensisZ. L. Ning & Ming Kang)和粗筒报春苣苔(P.inflataLi H. Yang & M. Z. Xu)]的数据来源于文献资料[15-17]。

1.2 系统发育研究

1.2.1 DNA提取为了更加准确鉴定该物种所属类群，确定其系统发育位置。从野外采集该物种的新鲜组织放入硅胶中干燥保存，选取0.3 g的干燥叶片，使用CTAB植物基因组DNA快速提取试剂盒进行DNA的提取。

1.2.2 PCR扩增PCR引物信息参考叶宝鉴等[12]的研究。扩增、数据分析方法参照陈世品等[18]的研究。反应过程：在95 ℃下预变性5 min，然后进入95 ℃变性30 s，连续30个循环；退火温度50～55 ℃，30 s；72 ℃下延伸1～3 min，循环结束后在72 ℃下延伸10 min。PCR产物送到生物公司测序。

1.2.3 系统发育树构建为了探究新物种系统发育的位置，本研究总共使用了145个报春苣苔属的物种以及5个石山苣苔属的物种作为外类群用于构建系统发育树。分类样品、引物信息、凭证信息和GenBank登录号参照叶宝鉴等[12]的研究。用MAGA6软件对新物种测得的DNA序列(ITS、质体atpB-rbcL和rpL32-trnL)和从GenBank(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)中检索获得的其他序列进行比对，后采用最大简约法(maximum parsimony, MP)、贝叶斯推理法(Bayesian inference, BI)和最大似然法(maximum likelihood, ML)[19]构建nrITS、质体以及两者相结合的系统发育树。最大简约法(MP)和最大似然法(ML)通过1000次Bootstrap方法验证各分支的可靠性，贝叶斯推理法(BI)通过后验概率(posterior probability, PP)直观反映出各分支的可靠性[20]。

2 结果与分析

2.1 形态学分析

邵武报春苣苔在形态上与休宁报春苣苔最为相似，由表1可知，它们的不同之处在于前者花冠乳白色，筒部近钟形，近顶端喉部处收窄，在中间处膨大，退化雄蕊3枚，顶端稍显头状。而后者花冠淡黄色，筒部近筒形，近顶端后喉部稍变粗，在中部不膨大，花冠内面具紫红色斑点，退化雄蕊2枚，顶端不呈头状。与乐平报春苣苔区别(表2)在于邵武报春苣苔花葶长度较长，花筒中部膨大，花色为乳白色，花冠内面无玫红色斑点，花丝无毛；与粗筒报春苣苔的区别(表3)在于邵武报春苣苔花冠内面无纵向紫红色条纹、花丝膝状弯曲等。详见分种检索表。

表1 邵武报春苣苔与休宁报春苣苔形态特征比较Table 1 Comparison of morphological characteristics between P. shaowuensis and P. xiuningensis

表2 邵武报春苣苔与乐平报春苣苔形态特征比较Table 2 Comparison of morphological characteristics between P. shaowuensis and P. lepingensis

表3 邵武报春苣苔与粗筒报春苣苔形态特征比较Table 3 Comparison of morphological characteristics between P. shaowuensis and P. inflata

2.2 系统发育分析

邵武报春苣苔的nrITS、质体atpB-rbcL和rpL32-trnL序列长度分别为931 bp、1 246 bp和1 163 bp。 nrITS与两个质体标记的组合矩阵为3 340 bp，其中变异1 068个(31.98%)，简约信息642个(19.22%)。表4中总结了系统发育分析中涉及的每个数据集的属性。

福建省报春苣苔属植物分种检索表Key to species of Primula in Fujian Province

表4 系统发育分析得出的统计数据Table 4 Statistics from phylogenetic analysis

ML、MP和BI三种方法构建的系统发育树拓扑结构相似。使用nrITS构建的系统发育树(图1，A)显示：邵武报春苣苔位置独立，和休宁报春苣苔、大齿报春苣苔[Primulinajuliae(Hance) Mich. Möller & A. Weber]聚成一支组成姐妹类群(BPML= 76, BPMP= 51, PP = 0.95)；使用质体构建的系统发育树(图1，B)显示结果与图1，A一致(BPML= 75, BPMP= 65, PP = 1.00)，其中因为信息位点较少，系统发育关系上和乐平报春苣苔无法区分开；结合nrITS和质体构建的系统发育树同样支持邵武报春苣苔位置的独立性，并以较高的支持率支持休宁报春苣苔和大齿报春苣苔为其姐妹类群(BPML= 92, BPMP= 61, PP = 0.91)。

2.3 邵武报春苣苔 新种(图版Ⅰ，图版Ⅱ)

P.shaowuensisX. X. Su, Liang Ma & S. P. Chen sp. nov.

China. Fujian Province: Shaowu Country, Shanqing Town, growing on surface of stone with high air moisture, elev. ca. 350 m, 27°03′4.91″N, 117°15′18.35″E, 12 December 2018, Ma20181212(holotype FJFC).

多年生草本，根状茎短。叶6-8，基生；薄草质，宽卵形，两侧稍不对称；长2.5～6.5 cm，宽2.0～5.5 cm；顶端钝或圆形，基部楔形、浅心形或近圆形，边缘具浅锯齿或近全缘，两面均被白色柔毛；羽状脉，侧脉每边3～5条；叶柄扁平，长2.0～5.0 cm，宽0.4～0.6 cm，密被开展的柔毛。聚伞花序一至二回分枝，有4～8朵花；花葶高于叶，高6.0～12.0 cm，与花梗均被开展的柔毛。苞片2，披针状线形，长2.0～9.0 mm，宽约0.8 mm，两面被柔毛。花萼5裂，达基部，裂片披针状线形，长约6.0 mm，基部宽约1.0 mm，基部向上逐渐收窄，内外均密被白色柔毛。花冠乳白色，长1.0～1.2 cm，外面被柔毛，内面无毛，筒部近钟形，近顶端喉部处收窄，直径约4.0 mm，中部膨大，直径约6.0 mm；檐部二唇形，上唇2浅裂，裂片圆形，长约5.0 mm，宽约6.0 mm，下唇3深裂，裂片圆倒卵形，长约7.0 mm，宽约6.0 mm。雄蕊2，着生于距花冠基部约2.0 mm处，花丝无毛，长约3.0 mm，在中部膝状弯曲，花药肾形，腹面连着，2药室极叉开。退化雄蕊3，两侧的着生于距花冠基部约0.7 mm处，无毛，丝状，顶端稍呈头状，长约1.0 mm，中间的稍短，长约0.6 mm，着生于距花冠基部约1.2 mm处。花盘间断，高约1.0 mm；雌蕊长1.2～1.4 cm，子房卵球形，长2.0～3.0 mm，密被白色柔毛，花柱长1.0～1.1 cm，被白色柔毛，近柱头处柔毛极短，柱头倒梯形，长约0.5 mm，顶端2裂。花期5-7月。

Perennial herb. Rhizomatous stem short. Leaves basal, 6-8; thin herbaceous, broadly ovate, slightly asymmetrical, 2.5-6.5 × 2.0-5.5 cm; apex obtuse to orbicular, cuneate, shallowly cordate to suborbicula at base, margins shallowly serrate or nearly entire, with white pubescent; pinnate vein, lateral veins 3-5 on each side; petiole applanate, 2.0-5.0 × 0.4-0.6 cm, densely spreading pubescent. Cymes 1-2, 4-8 flowered; peduncle above leaf, 6.0-12.0 cm in height, both pedicels spreading pubescent. bracts 2, lanceolate-linear, 2.0-9.0 × ca. 0.8 mm, pubescent on both surfaces. Calyx 5-parted to base, lobes lanceolate-linear, ca. 6.0 mm long, ca. 1.0 mm wide at base, base narrows gradually upward, inside and outside densely white pubescence. Corolla milky white, 1.0-1.2 cm long, outside puberulent, inside glabrescent, corolla tube subcampanulate, narrowed near the top throat, ca. 4.0 mm in diameter, inflated in the middle, ca. 6.0 mm in diameter; limb distinctly 2-lipped, adaxial lip 2-lobed, with lobe round, ca. 5.0 × 6.0 mm; abaxial lip 3-lobed, ca.7.0 × 6.0 mm, with lobe obovate. Stamens 2, adnate to ca. 2.0 mm above the corolla base; filament glabrous, ca. 3.0 mm long, geniculate flex in the middle; anthers reniform, fused by entire adaxial surfaces, 2 anther chambers pole bifurcation; staminodes 3, bilateral ones adnate to ca. 2.0 mm above the corolla base, glabrous, filamentous, apex slightly capitate, ca. 1.0 mm long, middle one slightly short, ca. 0.6 mm long, adnate to ca. 1.2 mm above the corolla base. Disc interruptus, ca. 1.0 mm in height; pistil 1.2-1.4 cm long, ovary ovoid, 2.0-3.0 mm long, densely white puberulent; style 1.0-1.1 cm long, white puberulent, near stigma with extremely short pubescence; stigma obtrapeziform, ca. 0.5 mm long, apex 2-lobed. Flowering from May to July.

3 讨 论

花对于分类来说是一个重要的特征，但是在野外调查中发现，邵武报春苣苔的花色对环境变化较为敏感。因此通过花色来对邵武报春苣苔同其他报春苣苔属物种进行区分是不可靠的，分类中还需要考虑更多的形态特征。我们的系统发育分析结果显示邵武报春苣苔在系统发育树上具有独立的位置，其姐妹类群为大齿报春苣苔和休宁报春苣苔，并且在形态上也与二者有差异。因此，现有的形态学和分子生物学证据都支持该未知种是一个新分类群。邵武报春苣苔目前仅在福建省邵武市有发现，通过查阅相关资料，发现大齿报春苣苔和休宁报春苣苔分别在江西广丰和福建泰宁有分布，三者地缘关系近。而且系统发育分析显示在质体和nrITS之间存在着各种各样的不一致的拓扑结构，表明网状进化事件在这个群体中应该是常见的。因此未来仍然需要基于更广泛的抽样和更多的标记物进一步进行研究。