金毛狗科Cibotiaceae仅有一属,约10个物种,主要分布在中部美洲、夏威夷群岛及亚洲的热带和亚热带地区。我国已知2种,其中,金毛狗Cibotium barometz (L.) J.Sm.的分布较为广泛,常见于亚洲的亚热带和热带地区,以我国华南地区为分布中心。金毛狗是传统药材“狗脊”的基原植物,且由于姿态优美、四季常绿、根状茎形似一只仰卧的金毛小狗,常被作为观赏植物和工艺品销售。无序的采挖和生境的破坏已造成野外资源量急剧减少。该物种早已被列入濒危野生动植物种国际贸易公约附录2 (CITES, Appendix II),是唯一产自亚洲的药用蕨类植物。目前,金毛狗属Cibotium全属被纳入《国家重点保护野生植物名录》二级保护范畴。


本研究的金毛狗属植物采样图
国家植物标本资源库张宪春研究团队在中国及邻近地区进行了充分取样,通过基因组浅层测序获取叶绿体全基因组,并在此基础上开展了谱系发生研究。结果表明,中国实际上分布有3种金毛狗属植物,即除上述2种外,在云南西北部和缅甸东北部还发现了中缅金毛狗C. sino-burmaense X.C.Zhang & S.Q.Liang;同时,金毛狗的分布区内存着较为显著的东西谱系分化。该研究为金毛狗药用资源的开发、保护和育种奠定了基础。研究人员同时提供了形态特征分种检索表,并开发了5个叶绿体DNA条形码区段以有效区分上述物种和谱系。

1a. 叶片下部羽片下侧小羽片存在或仅有1枚缺失,稀见2枚缺失;小羽片每裂片上着生1-10对孢子囊群............... 2
2a. 同一羽片的上侧和下侧小羽片近乎等长,小羽片裂片顶端圆钝具短尖;孢子囊群长圆形,每裂片仅1-5对;孢子外壁赤道轴直径小于 43μm............... 1. 金毛狗 C. barometz
2b. 同一羽片的下侧小羽片短于上侧(约为1/2),小羽片裂片顶端急尖;孢子囊群长圆形或球形,每裂片4-8对,有时多于10对;孢子外壁赤道轴直径大于45μm.............. 2. 中缅金毛狗 C. sino-burmaense


新种,中缅金毛狗Cibotium sino-burmaense的生境和形态特征