牡丹和芍藥是芍藥屬中的一對“親兄弟”，是著名的園林和藥用植物。本書闡述了基于野外綜合考察、大量標本觀察分析、多學科研究和譜系基因組分析產生的5項研究結果。①對世界牡丹和芍藥進行全面分類修訂，確認芍藥屬有34種，其中野生牡丹9種，全為中國特有，為世界牡丹和芍藥提供了精準的物種數據；②揭示了芍藥屬的譜系發生關系，建立了芍藥屬全新的分類系統；③推論芍藥屬植物起源于泛喜馬拉雅地區，并由此向北溫帶地區擴散，形成芍藥屬現代的地理分布格局；④揭示中原地區5種野生牡丹在庭院中相遇，發生雜交，經人工選育，產生“花王牡丹”；⑤提出一個新的物種概念：遺傳-形態物種概念，這一概念既有科學基礎，又有實用價值，并解答了生物學中“什么是物種”這一問題。世界牡丹和芍藥研究與分類學基本原理貫穿全書，互相呼應。
目錄
前言
致謝
第1 章研究世界牡丹和芍藥的意義 1
1.1 牡丹和芍藥簡介 1
1.2 牡丹和芍藥的價值 2
1.2.1 藥用價值 2
1.2.2 食用價值 2
1.2.3 園藝價值 2
1.2.4 文化價值 2
1.3 野生牡丹和芍藥的生存狀況 3
1.3.1 紫斑牡丹和矮牡丹的遭遇 3
1.3.2 大花黃牡丹遇難記 3
1.4 研究現狀和科學問題呼喚深入的研究 5
1.4.1 對物種的認識膚淺且分歧懸殊 5
1.4.2 芍藥屬的科學問題 5
第2 章芍藥屬的生物學屬性 7
2.1 葉表皮形態特征及其進化趨勢 7
2.1.1 氣孔器的發育 7
2.1.2 成熟葉片的表皮性狀 7
2.2 花粉形態及其系統學意義 9
2.2.1 花粉形態觀察 9
2.2.2 花粉形態的系統學意義 11
2.3 芍藥屬的特征化學成分 16
2.4 傳粉與繁殖行為 17
2.4.1 野外觀察與研究 18
2.4.2 雜交親和性 19
2.4.3 有性繁殖和無性繁殖 21
2.5 胚胎發生 25
2.5.1 矮牡丹的胚胎發育 25
2.5.2 游離核原胚——芍藥屬的特異性 26
2.6 染色體 27
2.6.1 染色體的基本數據 27
2.6.2 染色體的特點 34
2.6.3 染色體變異與進化 36
2.6.4 核型與雜交親和性 40
2.7 減數分裂 40
2.7.1 芍藥屬減數分裂研究的歷史回顧和問題 40
2.7.2 觀察與分析 43
2.7.3 討論 53
2.8 芍藥屬獨有的生物學特性 54
第3 章精準的物種數據與物種劃分 57
3.1 精準的物種數據是生物多樣性保護的基石 57
3.1.1 生物多樣性保護依賴精準的物種數據 57
3.1.2 芍藥屬缺科學的物種數據和物種名單 58
3.2 性狀分析與物種劃分 58
3.2.1 性狀分析是物種劃分的關鍵步驟 58
3.2.2 形態性狀變異的類型與性質 59
3.2.3 性狀分析的方法 68
3.3 物種劃分的形態學原則 70
3.4 物種劃分的實例 71
3.4.1 被歸并的“物種” 72
3.4.2 被恢復的種名 77
3.4.3 發表新種的依據 83
3.5 種名的澄清 90
3.5.1 地中海科西嘉島和撒丁島兩島上的芍藥合法種名 90
3.5.2 中亞地區芍藥屬植物的種名問題 91
3.6 種內分類等級 94
3.6.1 地理和海拔分化與亞種劃分 94
3.6.2 生態型分化與變種劃分 95
3.6.3 居群多態性與“變型” 95
第4 章芍藥科的系統位置和譜系發生關系 96
4.1 芍藥科（屬）在被子植物中的系統位置 96
4.1.1 芍藥屬在植物分類系統等級地位的大變更 96
4.1.2 芍藥科在被子植物中的系統位置 96
4.2 芍藥屬的譜系發生關系和分類系統 103
4.2.1 原有分類系統之間的巨大分歧 103
4.2.2 譜系發生樹的構建與形態分析 104
4.2.3 芍藥屬的新分類系統 110
第5 章芍藥屬的進化與生物地理分布 113
5.1 芍藥屬的現代分布式樣 113
5.2 泛喜馬拉雅——牡丹和芍藥的搖籃 114
5.3 走出泛喜馬拉雅 118
5.4 雜交和網狀進化 119
第6 章“花王牡丹”誕生記 122
6.1 深入認識牡丹傳統栽培品種和牡丹野生種 122
6.2 關于“花王牡丹”起源的推測 125
6.3 五種野生牡丹育出“花中之王” 126
第7 章遺傳-形態物種概念——一個新的物種概念 133
7.1 提出新的物種概念的背景 133
7.1.1 物種問題在科學和應用中的地位 133
7.1.2 期待一個既符合科學理論，又有實用價值的物種概念 133
7.2 芍藥屬研究為提出新的物種概念奠定了基礎 135
7.2.1 按形態學原則劃分的物種與譜系基因組學分析的結果高度契合 135
7.2.2 芍藥屬各物種的生物學特性與遺傳學物種概念等3 個物種概念相吻合 137
7.3 新的物種概念——遺傳-形態物種概念的提出 139
7.4 遺傳-形態物種概念的獨特性 139
7.5 對幾個問題的解釋 140
參考文獻 145
附錄1 世界牡丹和芍藥研究產出的論文和著作 155
附錄2 芍藥屬分種檢索表 157
跋 161
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