广义蕨类植物(石松类和蕨类)是陆生维管植物第二大类群,兼具孢子植物和维管植物的结构和生理特点,衔接陆生植物从简单到复杂的演化过程.广义蕨类植物表现出许多不同于其它植物类群的独特生物学过程,在研究植物基因组演化、器官发育、繁殖方式及环境适应等方面是一类关键的植物类群.现代测序技术的快速发展和应用推动了广义蕨类植物全基因组测序和组装,为其基因功能研究提供了巨大便利.为充分认识广义蕨类植物基因功能研究的热点和难点,该文从多角度全面总结了广义蕨类植物基因功能研究,重点论述广义蕨类植物在器官发育、生殖过程、环境适应性和次生代谢物合成等方面的研究现状,系统阐述其在揭示广义蕨类植物特殊生物学过程中的应用及各类基因的功能.最后,对如何加快广义蕨类植物基因功能研究,并利用相关研究揭示其生物学特性和开发更广泛的应用场景提出了建议.

水韭属是一类具有异形孢子的古老石松类植物,全属物种均被列入国家重点保护野生植物.该文报道了在浙江省长兴县新发现的一个四倍体水韭属居群.基于形态学、孢粉学和细胞学证据,将该物种命名为长兴水韭(Iso?tes changxingensis),并详细描述了其形态特征.长兴水韭与保东水韭(I.baodongii)在植株形态及孢子纹饰方面都较为相似,不同之处在于其染色体为44条,大孢子极面直径为317～411 μm(平均为360 μm)(vs.染色体22条,大孢子极面直径为390～510 μm,平均为450 μm).与同为四倍体的隆平水韭(I.longpingii)在孢子大小方面极为接近,不同之处在于其根状茎3裂,叶片中间宽为2～3 mm,大孢子表面具棘刺-脊条状纹饰(vs.根状茎2裂,叶片中间宽度为1 mm,大孢子表面具瘤状-脊条状纹饰).该种与中华水韭(I.sinensis)的区别在于其大孢子较小,表面纹饰不同,叶片长为20～60 cm(vs.大孢子极面直径为340～450 μm,平均为409 μm,具脊条状突起纹饰,叶片长为15～30 cm).长兴水韭目前仅分布于其模式产地的一处沟渠,由于其分布区狭窄,野生居群数量较少,栖息地环境受到人为干扰,因此根据IUCN红色名录评估标准可将长兴水韭暂定为濒危(EN)等级.由于该种面临生境破坏和野外人为刈割的风险,因此很有必要开展迁地保护及野外回归等相关工作.该文编制了中国已报道的水韭属物种的分种检索表,为该属物种的鉴定和保护工作提供了参考.

目的 研究藤石松Lycopodiastrum casuarinoides的生物碱类成分.方法 利用多种色谱方法对藤石松总生物碱部位进行分离纯化.通过多种波谱技术以及单晶X-射线衍射鉴定化合物的结构.结果 从藤石松全株植物中分离到11个化合物,分别鉴定为6-羟基-β-玉柏碱(1)、去-N-甲基-β-玉柏碱(2)、casuarine B(3)、石杉碱乙(4)、casuarinine B(5)、β-玉柏碱(6)、蛇足石杉碱(7)、N-demethylhuperzinine(8)、石杉碱丙(9)、8,15-dihydrohuperzinine(10)、casuarinine I(11).结论 化合物1为新的石松碱类化合物.

了解北京野生维管植物组成及分布现状,是区域生物多样性保护的基础工作.本研究依据"北极花生物调查APP"调查数据,并结合文献、植物志等相关资料,对北京维管植物物种组成及其分布进行了统计分析.结果表明:北京维管植物共2714种,隶属178科1024属,其中,石松类与蕨类植物共17科30属80种,裸子植物8科18属52种,被子植物153科976属2582种;物种数量前四大科为菊科(Asteraceae)299种、禾本科(Poaceae)214种、豆科(Leguminosae)133种、蔷薇科(Rosaceae)132种;物种数量前四大属为薹草属(Carex)45种、蒿属(Artemisia)29种、葱属(Allium)24种、莎草属(Cyperus)21种.物种数量最多的3个区为海淀1585种、延庆1526种、门头沟1311种;物种数量最少的3个区为朝阳220种、通州209种、石景山181种.北京分布有国家级和北京市级重点保护植物共134种,隶属于59科103属,其中,国家级和市级保护植物分别有44种和102种;含4种以上的科有4个,为兰科(Orchidaceae)35种、百合科(Liliaceae)5种、松科(Pinaceae)5种、芸香科(Rutaceae)5种;含4种以上的属有2个,为兰属(Cymbidium)6种、鸟巢兰属(Neot-tia)5种.占重点保护植物总种数60％以上的区有3个,为门头沟90种、延庆86种、密云80种.北京地区维管植物种类丰富,优势科主要为菊科、禾本科、豆科和蔷薇科,优势属主要为薹草属、蒿属、葱属和莎草属,海淀、延庆、门头沟和密云的维管植物种类最多,门头沟的保护植物种类最丰富.

广西木论国家级自然保护区位于我国滇黔桂植物区和华南植物区的交错地带,是古北极与古热带两大植物区系交接过渡的中心地带,在我国生物多样性保护区域中占据不可替代的地位.为摸清广西木论国家级自然保护区植物物种多样性,该文基于历史文献整理、野外调查、标本采集和鉴定以及数据统计分析,对该保护区维管束植物物种多样性组成及其特点进行了研究.结果表明:(1)该区共有维管束植物1 735种,包括石松类和蕨类植物 218 种、种子植物 1 517 种,具有较丰富的维管束植物多样性组成以及较复杂的植物区系成分.(2)该区共有中国特有植物 486 种、广西特有植物 56 种、岩溶特有植物 262 种,具有显著的植物特有性.(3)该区共有国家重点保护野生植物 68 种、广西重点保护野生植物 153 种、我国极小种群野生植物 4 种、受威胁植物 108 种、列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录植物 144 种,具有较高程度的植物珍稀濒危性.综上表明,该区是我国重要的岩溶植物基因库,具有极其重要的保护价值.该研究结果为自然保护区的建设和管理、植物保护和利用以及其他科研工作的开展提供了重要依据.

卷柏科仅含1属,全球分布,具有宽幅生态适应性,属于维管植物基部类群石松类植物,现生约700种.卷柏科起源于泥盆纪,化石记录遍布自石炭纪至今的各地质时期.目前,现代卷柏属亚属的分类方案基本稳定,但对化石卷柏的亚属分类、以及地质历史时期的时空分布问题缺乏相关研究.本文全面总结了卷柏科化石记录的时代和地理分布,并结合分子系统学探讨其地理分布格局的演化,为该科植物的分类与进化研究提供参考.根据现有研究基础,结合最新的卷柏科系统分类研究成果和化石记录,对该类群化石的系统分类进行归纳和厘定,并对化石类群的卷柏亚属Selaginella、Hexaphyllum亚属及rhizophoric clade物种的分化和地理分布格局的形成进行讨论.研究认为,卷柏科起源于古生代的欧美植物区,不晚于二叠纪,其后伴随着泛大陆解体扩散至华夏植物区及冈瓦纳植物区.化石亚属Hexaphyllum是rhizophoric clade的基部类群,在石炭纪末灭绝.化石证据表明,从古生代末期起,rhizophoric clade已成为卷柏科的优势类群,并在中生代形成了全球分布的格局.

2022年全球共发表维管植物新分类群2,482个(数据获取时间截至2023年4月17日,最终的数值大约会增加20％左右,即达3,000左右),包括3个新亚科、19个新族、11个新亚族、80个新属、7个新亚属、1个新超级组、51个新组、16个新亚组、4个新系、2,160个新种、44个新亚种、65个新变种和21个新变型;这些新分类群隶属于174科905属,兰科、天南星科和菊科是本年度发表新分类群最多的3科.2,482个维管植物新分类群由来自全球的2,016位学者发表在166个期刊和15部专著中,其中有53位作者发表了10个以上的新分类群.本年度发表的新分类群总数较2021年(2,219个)增加了约12％.Phytotaxa和PhytoKeys是2022年发表维管植物新分类群的主要期刊,分别发表556个和193个.本年度发表的2,290个新种及种下分类群中,有被子植物2,195个、石松类和蕨类植物86个、裸子植物9个,其中兰科植物最多,共268个.2022年发表的新种及种下分类群来自世界110个国家和地区.亚洲和南美洲是新种及种下分类群发现的热点地区,分别发现874个和577个.中国、巴西和澳大利亚是2022年贡献维管植物新种及种下分类群最多的3个国家,分别发现337、256和130个.

中国植物物种名称随着新分类群的发表和新记录的发现而增加,随着新分类处理带来的组合、替代和归并而变化,随着名称修订和错误订正而改正,随着中国产地被排除而减少.这些资料都零散地存在于各种出版物中,需要及时整理并在具体类群专家指导下尽快收录于中国生物物种名录之中.本文通过广泛的文献检索和数据校正,筛选出2022年出版的1部书籍和62种刊物中发表的403篇文章,对其中与中国植物物种编目相关的内容进行了标准化,并将标准化的数据以Excel文件的形式共享.排除异常数据后,2022年中国境内共发表植物新属12个,新种286个,新种下类群20个,新记录属6个,新记录种及种下等级57个,重新发现多年未见物种4个,排除中国分布物种6个.新发表的物种分别属于被子植物(262种及种下等级)、裸子植物(1种)、石松类和蕨类植物(28种)、苔藓植物(15种及种下等级),其中155个类群发表时提供了除形态学信息之外的分子系统学、染色体、微形态、基因组等方面的证据,综合性证据的使用率超过50％,有92种在发表时就依据IUCN标准被评估处于受威胁状态.云南、四川、西藏、广西、贵州等西南省区发表和发现的新分类群和新记录数量最多,墨脱是全国新分类群发现最多的县.2022年中国还发表新组合(等级)名称122个,新名称11个,有103个植物名称被处理为76个物种的异名,重新承认4个物种.2022年高等植物净增加346个分类群,占全国高等植物总量的0.89％,240个高等植物名称发生变动,占全国高等植物总数的0.62％,总体植物名称变化率为1.5％.

目的:探讨黔南布依族苗族自治州高等植物多样性与分布特征,掌握该地区高等植物物种资源状况及其与环境因子之间的相关性.方法:通过补充调查、资料收集与数据整理计算物种间相似性、分化度及空间自相关等,探究植物多样性特征与分布规律.结果:(1)黔南分布高等植物326科1 664属6 487种,其中,苔藓植物97科239属908种;石松类和蕨类植物34科123属689种;种子植物195科1 302属4 890种.(2)物种多样性由东南向西北部地区过渡表现出逐渐降低的分布特征,荔波、罗甸、都匀和独山4县(市)被识别为物种热点分布与高度分化区,且物种主要聚集分布于800～1 200 m的海拔段上.(3)年降水量(BIO12)、最湿季降水量(BIO17)、植被净初级生产力(NPP)及县域面积(CA)对物种多样性影响的解释率高达75.3%,其中海拔因素的解释率最高(50.7%).结论:黔南高等植物资源丰富、多样性较高,主要以东南部地区为分布热点区,物种多样性随海拔梯度变化呈"单峰型"的分布特征,海拔是影响物种多样性与分化度等变量的主要环境因素.

广东省高等植物物种多样性位居全国第六.本研究依据植物志、植物图鉴、保护区植物名录、期刊文献、学位论文等文献资料,并结合标本数据和中国植物图像库的图片,以及作者的野外调查,编制了广东省高等植物多样性名录和县市级分布数据集.本数据集的每一条记录即为一个分类群在某个具体县市级的分布.截至2023年7月,本数据集收录广东省高等植物72,279条分布记录,共计374科2,284属8,106种(含种下等级).广东省本土野生高等植物350科1,828属6,864种,其中苔藓植物(包括角苔类、苔类和藓类)96科272属865种,石松类和蕨类植物36科123属642种,裸子植物7科17属35种,被子植物211科1,416属5,322种,有17种为广东省新分布种.种数最多的前10科依次是禾本科、豆科、兰科、莎草科、茜草科、唇形科、菊科、蔷薇科、樟科和苦苣苔科.本数据集也收录了广东省入侵植物58科204属323种、归化植物62科206属257种,以及常见栽培植物129科441属662种.另外,本研究还提供了一个广东省高等植物分布存疑或排除的物种名单,共182科545属905种,供后续进一步研究.本文数据将为《广东植物志》第二版的编撰提供基础资料和系统框架.