花鳞草属Anthosachne是大洋洲的特有植物,是禾本科小麦族中一个重要的多年生属,含有St、Y、W三个染色体组。物种形成上,花鳞草属是由含w染色体组的澳洲冰草属与主要分布在亚洲含StY染色体组的鹅观草属的物种杂交形成的异源六倍体。按照现代遗传系统学的原则,花鳞草属只含有Anthosachne rectisetus与Anthosachne scaber两个种的独立属。但是现在也有学者把花鳞草属划分为若干个种,或亚种,或变种,再加上从形态与生殖行为上的一些差异,又可以花鳞草属分为三个类群。这些分歧都需要根据实验生物学的试验结果来探讨并确定它的系统划分。 An.rectisetus与An.scaber两个物种的植物主要分布在澳洲的澳大利亚和新西兰,澳大利亚很早与其他大陆分离,长期孤立,海洋阻隔了生物的传播,澳大利亚形成后没有发生过大的褶皱运动,地壳一直比较稳定,自然条件比较单一,物种进化缓慢。岛屿植物An.rectisetus与An.scaber在长期进化过程中是否形成了独特的进化式样?花鳞草属与它们的二倍体供体物种以及四倍体供体物种植物之间的亲缘关系的研究,以及岛屿物种进化过程中与大陆物种所具有的联系目前少有报道。 本研究选用了澳大利亚岛屿植物An.rectisetus与An.scaber植物及其近缘属二倍体物种和四倍体物种为研究材料,对它们从形态学,分子系统学两个方面进行研究,探讨花鳞草属及其近缘属植物的系统关系,花鳞草属物种之间的亲缘关系,岛屿内植物的遗传分化式样以及岛屿植物与欧亚大陆自然分布下的St和StY基因组供体植物之间的遗传分化式样的联系。主要结果如下： 1.对An.rectisetus与An.scaber两个物种的34份供试材料进行形态学特征比较分析,根据结果可以推测两个物种之间可能发生频繁的种间遗传物质交流,种间植物形态性状极其相似。 2.获得了60个An.rectisetus与An.scaber植物的叶绿体rbcL、trnH-psbA序列以及细胞核Accl序列,并与小麦族二倍体物种植物和含StY基因组的四倍体物种植物的这三个序列构建网状支系分析结构。结果表明： （1）An.rectisetus与An.scaber植物与含St基因组的拟鹅观草属(Pseudoroegneria植物聚在一起,并且与高加索的Pse.stipifolia形成密切的谱系关系,而欧亚大陆的拟鹅观草属（Pseudoroegneria）二倍体物种远离该谱系,实验结果推测Pse. stipifolia参与花鳞草属物种的形成； （2）花鳞草属与鹅观草属植物基于StY基因组之间建立基因序列的直系同源比较分析,rbcL, trnH-psbA和Acc1网状结构均显示不同的鹅观草属四倍体植物和不同的花鳞草属植物形成不同的分支,暗示这两个属具有密切的亲缘关系,推测鹅观草属作为St基因组的供体物种参与花鳞草属物种的形成； （3）花鳞草属植物形成相对较多的的单倍型,不同来源的花鳞草属植物分享共同的单倍型,推测花鳞草属植物遗传变异较小,种间可能存在杂交现象； （4）花鳞草属植物与St基因组的二倍体和四倍体物种植物之间的突变位点数多于种间或种内,推测花鳞草属与其分布在欧亚大陆的供体物种植物存在遗传分化,暗示花鳞草属植物已经形成相对独立的分支； 3.遗传多态性分析结果中,An. scaber的多态性平均数较大,可能是由于An. rectisetus渗入到An. scaber植物中,使得An. scaber物种的遗传多样性增大：而An. rectisetus多态性平均数小于St基因组二倍体物种多态性平均数,推测An. rectisetus在进化过程中遭遇了遗传瓶颈,花鳞草属物种多态性降低,支持花鳞草属具有独特的岛屿进化式样。