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量纲分析是一门非常值得研究和学习的知识,它是探讨科学规律,解决科学和工程的一个有效的工具。熟练掌握量纲分析应当是科学和技术工作者应有的基本训练。
本书内容包括:量纲分析的基本概念;量纲分析在熟知的力学现象中的应用;量纲分析在某些经典的力学问题中的应用以及郑哲敏先生的研究集体近三四十年中在爆炸力学诸多的应用实例等几个部分。 

目录

写在前面
第1章 结论
1.1 量纲分析是分析和研究问题的有力手段和方法
1.2 物理量的度量
1.3 量纲:有量纲量和元量纲量
1.4 基本量和导出量
1.5 单摆
1.6 量纲分析的实质
1.7 量纲分析的简史
第2章 基本原理
2.1 量纲的幂次表示
2.2 II定理
2.3 自变量和基本量的选择
2.4 相似律

写在前面
第1章 结论
1.1 量纲分析是分析和研究问题的有力手段和方法
1.2 物理量的度量
1.3 量纲:有量纲量和元量纲量
1.4 基本量和导出量
1.5 单摆
1.6 量纲分析的实质
1.7 量纲分析的简史
第2章 基本原理
2.1 量纲的幂次表示
2.2 II定理
2.3 自变量和基本量的选择
2.4 相似律
2.5 运用II的定理的注意点
第3章 流体力学问题
3.1 典型流动
3.2 流体力学问题中的相似准数[13]
3.3 其他相似准数
3.4 流体运动的分类
第4章 固体力学问题
4.1 弹性体的应力分析和简单结构的稳定性分析
4.2 弹性体的振动和波动
4.3 弹塑性体的应力分析
4.4 固体的拉伸断裂
第5章 固体中的热传导与热应力
5.1 固体中的热传导
5.2 弹性体内的热应力
第6章 流固耦合问题
6.1 水击
6.2 弹性和轴承
6.3 机翼的颤振
6.4 热交换器的气激振动
第7章 流体弹塑性模型
7.1 流体弹塑性体模型
7.2 化学炸药的爆炸效应问题中的相似参数
7.3 高速冲击问题中的相似参数
第8章 爆炸相似律
8.1 空中爆炸波和水中爆炸波
8.2 爆炸加工
8.3 爆破
第9章 冲击相似律
9.1 杆式穿甲弹
9.2 破甲——聚能射流的形成及其对装甲的侵彻
9.3 碎甲层裂
9.4 超高速冲击
9.5 金属射流与薄板的高速扩张断裂
9.6 煤与瓦斯突出——两相耦合介质动力学现象
第10章 数学模拟规整化
参考文献
主题索引
外国人名索引

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《塑性大应变微结构力学》涉及以下三部分内容:小应变塑性力学;大应变分析;微结构力学分析及其应用。书中既论述有关的数学、力学基础知识,又介绍了学科前沿的研究成果。

目录

第三版前言
第二版前言
第一版前言
第一部分小应变塑性力学
第一章直角坐标系中的向量和张量
1.1直角坐标与单位向量
1.2微积分运算中的公式
1.3坐标变换
1.4Descartes张量张量代数和张量演算
1.5两种张量表示方法的说明
练习
参考文献
第二章微小变形下的应力张量和应变张量
2.1一点上的应力
2.2一点上的应变
2.3平衡方程
2.4协调条件
练习
参考文献
第三章屈服准则和塑性理论
3.1屈服
3.2塑性理论中的公设
3.3流动理论
3.4比例加载下的形变理论
3.5塑性计算的示范
练习
参考文献
第四章塑性力学的发展
4.1基于塑性耗散能的本构形式
4.2近似蠕变分析-比应力-应变曲线方法
4.3机动硬化模型
4.4角点理论
4.5相关的和非相关的流动法则
参考文献
第二部分大应变分析
第五章一般坐标系中的张量及其各类时间导数
5.1一般坐标系中的基量
5.2坐标变换张量及协变导数
5.3坐标系统
5.4变换时间导数的Oldroyd方程
练习
参考文献
第六章应变张量应力张量和它们的变化率
6.1应变张量
6.2各类应变率张量
6.3应力张量
6.4应力张量的各种变化率
练习
参考文献
第七章在有限变形下平衡的变分原理及分叉理论
7.1固体的弹性超弹性和亚弹性
7.2变分原理及应力与应变的共轭关系
7.3平衡的稳定性和分叉准则
7.4Lagrange和逐级更新Lagrange系统中平衡和分叉的增量型变分原理
7.5大应变本构方程及数值计算步骤
练习
参考文献
第三部分微结构力学及其应用
第八章确定材料的总体力学行为与其微结构参数之间的
关系
8.1"自洽"原则
8.2塑性力学中的内变量
8.3用计算机模拟方法确定内变量
练习
参考文献
第九章空洞的分析
9.1空洞的萌生和扩展的试验
9.2单级空洞效应的理论模型
9.3两级空洞效应的理论模型
9.4空洞化材料的宏观响应与力学和几何微观参数之间的关系
9.5基于微结构研究成果所设立的连续介质本构模型和失效准则
9.6空洞化损伤的三维分析及探讨应变加载模态影响的方法
9.7应变加载模态对空洞化损伤材料力学性能的影响及其与次级空洞间的交互作用
参考文献
第十章剪切带状分叉
10.1材料分叉的原理
10.2平面应变条件下的局部化剪切带
10.3材料非均匀性或初始缺陷的影响
10.4轴对称加载下的局部化轴对称剪切带
10.5局部化曲线剪切带
10.6局部化剪切带的三维解
10.7平面应变条件下扩散型剪切带的一维分析
10.8平面应变条件下扩散型剪切带的二维分析
参考文献
第十一章空洞和分叉的分析在金属板材成型中应用
11.1平面应力模型中空洞扩展效应
11.2分叉分析
11.3双相钢薄板成型实验与数值分析的比较
11.4单向加载条件下平板的材料分叉
参考文献
第十二章韧性断裂
12.1塑性可膨胀本构方程的论证
12.2确定本构参数
12.3韧性断裂的计算
12.4韧姓断裂的实验
参考文献
附录A弹性力学基本方程
A.1广义Hooke定律
A.2平面问题
A.3轴对称问题
A.4弹性力学解的可叠加性和惟一性
A.5St.Venant原理
练习
参考文献
附录B弹性力学变分原理及解法
B.1应变能和应变余能
B.2虚位移和虚功原理
B.3最小势能原理
B.4最小余能原理
B.5两个变分原理的关系
B.6双变量广义变分原理
B.7基于变分原理的直接解法
练习
参考文献

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《物理力学讲义(新世纪版)》第1章绪论阐明了物力学的内容、观点和方法,第2、第3、第4章是基础原理,第5章到第9章分别处理气体、固体的液体的热力学性质,说明了从分子结构计算宏观性质的方法,第10章到第13章处理各种输运过程,像热传导、粘滞性、扩散、中子慢化及热辐射等。
《物理力学讲义(新世纪版)》的特点是给出了明确具体而切实可行的计算方法,使得工程介质和材料的热力学性质可以不完全依靠实验就能确定。
物理力学是一门新兴的学科,它从物质的微观结构出发。提供计算机工程技术和所用介质和材料的热力学性质的方法。

目录
第1章 绪论
1.1 什么是物理力学?
1.2 物质的结构
1.3 原子半径与分子结构
1.4 物质结构概念的应用
第2章 量子力学
2.1 薛定谔波动方程
2.2 振幅方程
2.3 波函数的物理意义
2.4 谐振子
2.5 点粒子的体系
2.6 氢原子
2.7 自由粒子
2.8 氢原子的内部动力学
2.9 类氢原子的能级
2.10 电子自旋
2.11 分子能级的分类
2.12 分子的波动方程
2.13 双原子分子
2.14 U(r)的性质
2.15 刚性线转子的简单势
2.16 莫尔斯势
2.17 多原子分子
第3章 统计力学基础
 3.1 体系的系集
 3.2 关于微观性质的准备知识
 3.3 一个系集状态的一般性质
 3.4 关于平均的规则
 3.5 一个经典系集的描写
 3.6 可及性(主要是经典部分)
 3.7 关于相似体系的系集的可及态对称群和反对称群
 3.8 关于真实系集本征函数的对称类型
 3.9 计算普通系集可及态的捷径
 3.10 关于定域系配容的计算
第4章 恒定体系系集的一般原理
 4.1 权重
 4.2 几个简单体系的状态的权重
 4.3 可及态(配容)的计算
 4.4 两组定域线性振子的系集
 4.5 最陡下降法的简单描述
 4.6 平均值和统计温标
 4.7 多自由度体系及退化体系
 4.8 线性谐振子
 4.9 二维及三维谐振子
 4.10 没有轴自旋的刚性转子
 4.11 有绕轴自旋的刚性转子(对称陀螺)
 4.12 两组非定域系组成的系集
 4.13 数学推导
 4.14 结果之摘要
 4.15 退化体系
 4.16 经典统计力学
 4.17 无结构质点在盒子中的运动
 4.18 系集的外作用力
 4.19 统计力学与热力学之间的关系
……
第5章 理想气体
第6章 固体的热学性质
第7章 固体的物态方程
第8章 非理想气体
第9章 液体和稠密气体
第10章 输运过程的一般理论
第11章 粘滞性,扩散和热传导
第12章 中子的扩散和减速
第13章 热辐射
附录 物理常数表
编后记

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A new dye, 2,7-bis(4-methoxystyryl)-9,9-bis(2-ethylhexyl)-9H-fluorene, has been synthesized, which is a D-pi-D symmetrical-type fluorene derivative. The two-photon absorption (TPA) of this new dye has been experimentally studied by comparable two-photon-induced fluorescence method. This new dye has a TPA cross-section of 84 x 10(-50) cm(4) s/photon at 790 nm/13 fs. (c) 2004 Elsevier GmbH. All rights reserved.

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The steady state ion acceleration at the front of a cold solid target by a circularly polarized flat-top laser pulse is studied with one-dimensional particle-in-cell (PIC) simulation. A model that ions are reflected by a steady laser-driven piston is used by comparing with the electrostatic shock acceleration. A stable profile with a double-flat-top structure in phase space forms after ions enter the undisturbed region of the target with a constant velocity. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

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A novel symmetrical charge transfer fluorene-based compound 2,7-bis (4-methoxystyryl)-9, 9-bis (2-ethylhexyl)-9H-fluorene (abbreviated as BMOSF) was synthesized and its nonlinear absorption was investigated using two different laser systems: a 140-fs, 800-nm Ti:sapphire laser operating at 1-kHz repetition rate and a 38-ps, 1064-nm Nd:YAG pulsed laser operating at 10-Hz repetition rate, respectively. Unique nonlinear absorption properties in this new compound were observed that rise from multiphoton absorption. The nonlinear absorption coefficients were measured to be 6.02

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以噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)和2,2-联二吡啶(BIPY)为配体,采用乙醇-水溶液析出法合成了稀土-β-二酮配合物Ln(TTA)3BIPY(Ln=Gd、Sm、La),其中La(TTA)3BIPY、Gd(TTA)3BIPY未见报道。通过元素分析、MS、IR、UV及热重分析对配合物进行了表征和分析,分析表明:配体HTTA以烯醇式异构体形式与金属离子相螯合,受螯合效应影响,配体的IR、UV特征吸收峰均发生红移,配合物在300~400nm近紫外区有强烈的电子吸收,起始分解温度高于250℃,失重迅速、显著。

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Er3+, Yb3+ and Tm3+ codoped fluorophosphate glasses emitting blue, green and red upconversion luminescence at 970 nm laser diode excitation were studied. It was shown that Tm3+ behaves as the sensitizer to Er3+ for the green upconversion luminescence through the energy transfer process: Tm 3+:H-3(4) + Er3+:I-4(15/2) -> Er3+:I-4(9/2) + Tm3+:H-3(6), and for the red upconversion luminescence through the energy transfer process: Tm3+:F-3(4) + Er3+:I-4(11/2) -> TM3+:H-3(6) + Er3+:4 F-9/2. Moreover, Er3+ acts as quenching center for the blue upconversion luminescence of TM3+. The sensitization of Tm3+ to Er3+ depends on the concentration of Yb3+. The intensity of blue, green and red emissions can be changed by adjusting the concentrations of the three kinds of rare earth ions. This research may provide useful information for the development of high color and spatial resolution devices and white light simulation. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

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利用电子束热蒸发方法在K9玻璃基底上沉积氧化锆薄膜,并对其中一些样品用低能O2^+进行了后处理.采用表面热透镜技术测量薄膜样品表面弱吸收,采用显微镜观察样品离子后处理前后的显微缺陷密度.测试结果表明:经离子后处理样品表面的缺陷密度从18.6/mm^2降低到6.2/mm^2,且其激光损伤阈值从15.9 J/cm^2提高到23.1 J/cm^2,样品的平均吸收率从处理前的1.147×10^-4降低到处理后的9.56×10^-5.通过对处理前后样品的表面微缺陷密度、吸收率及损伤形貌等的分析发现:离子后处理可以降

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黄精族隶属于广义的百合科,通过对其研究历史的回顾,指出了它目前存在的问题,即(1)族的概念和范围不清、(2)属间的界限模糊、(3)族内各属的系统排列不明确.针对这些问题,本文从形态、解剖、胚胎、孢粉和细胞方面对族内各类群进行了野外调查和一些实验工作,本此基础上,并结合前人的工作,对黄精族的系统发育进行了探讨. 一, 形态本文通过黄精族各属大量标本,尤其是国产类群标本的认真研究,并结合6个多月的野外调查资料,分析了本族植物21个形态性状及其状态在属间和属内的分布,指出了一些性状的稳定性及其系统学价值, 二,解剖本文对黄精族5属17个种的茎、根状茎及子房进行了解剖学观察,同时对7属41种植物的叶表皮进行光镜观察,并对5属12种的叶表皮进行扫描电镜的观察,结果表明:(1)七筋姑属花葶的维管柱缺乏纤维鞘,这和本族其它类群不同.(2)扭柄花属、黄精属、竹根七属和鹿药属植物子房中具草酸盐针晶,而七筋姑属和万寿草属未发现这种晶体.(3)本族植物的气孔器均为无规则型,但邻近细胞及其周壁的形状在不同类群中是不同的,据此我们将本族叶表皮划分为七个类型,并认为叶表皮邻近细胞呈多边形、周壁直是黄精族叶表皮最基本的形式. 三,胚胎本文对黄精族3属4种植物以及铃兰(Convallaria majalis)进行了胚胎学研究,其中小玉竹(Polygonatum humile)和铃兰得到了完整的胚胎学资料,实验结果显示(1)黄精族植物小孢子发生过程中胞质分裂均为连续型,胚乳发育为核型;(2)小玉竹的胚囊发育方式为葱型,鹿药(Smilacina japonica)为英地百合型.万寿竹(Disporum cantoniense)和长蕊万寿竹(D. bodinicri)为蓼型,铃兰为葱型或英地百合型;(3)周缘细胞的有或无在小玉竹,鹿药和铃兰中是不稳定的. 四,孢粉本文对6属42种植物花粉进行了扫描电镜观察,结果表明(1)萌发孔的类型和数目在本族中不稳定,系统价值不大;(2)花粉外壁纹饰比较稳定,是一个十分重要的分类学性状.我们将黄精族植物的花粉外壁纹饰划分为9种类型.并认为孔穴型是一种原始类型,其它类型是由它演化而成, 五,细胞在前人工作的基础上,通过与其它性状的综合分析,本文认为黄精族植物有五种原始染色体基数:七筋姑属x=7;万寿竹属和扭柄花属x=8;黄精属x=9:鹿药属和舞鹤草属x= 18;竹根七属x=20. 在上述实验结果的基础上,结合前人的工作,对黄精族的各种性状进行了分析,本文得出如下结论: 1.包括万寿竹属、扭柄花属、七筋姑属、黄精属、竹根七属、鹿药属和舞鹤草属的黄精族是一个单系类群. 2.本文赞同Dahlgren et al.(1985),Tahktajan (1987)对黄精族系统位置的处理,即它与铃兰族,蜘蛛抱蛋族和沿阶草族关系较近,且共同组成铃兰科.相比之下,黄精族是该科中比较原始的一个族. 3.本文在性状分析的基础上,总结出20个比较稳定、系统价值较大的性状,并指出了它们的演化趋势;同时总结出黄精族原始类群应具有如下特征:(1).具细线形根状茎;(2).地上茎具分枝;(3).叶茎生;(4).具腋生的圆锥或总状花序;(5).花为三基数,花被片离生;(6).花被片具多条开放型脉;(7) .胚珠多数;(8).胚囊发育为单孢子型;(9).厚珠心胚珠;(10) .花粉外壁具覆盖层. 4.本文认为黄精族植物可分为三支:一是以染色体基数x=9及其衍生的类群,包括黄精属,竹根七属、鹿药属和舞鹤草属;二是以x=8为基数的一支,它包括万寿竹属和扭柄花属;三是七筋姑属单独形成的一支,它的染色体基数x=7.同时认为万寿竹属是本族比较原始的一个类群. 5.本文认为东亚北方是黄精族植物起源地. 6.本文赞同汤彦承(1978.见汪发缵、唐进1978)对卵叶扭柄花(Streptopus ovalis (Ohwi) Wang et Y.C.Tang)的分类学处理,而不赞同汪发缵、唐进(1983)把金佛山鹿药(Smilacina jinfoshanica Wang et Tang)从鹿药属转隶至黄精属的观点. 7.本文认为鹿药属和舞鹤草属亲缘关系较近,但区别特征明显,从而不赞同LaFrankie (1986),李恒(1990)将二者合并的观点。

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本论文研究了我国云南龙陵大坝和镇安、昌宁红星晚上新世以及楚雄洲吕合晚中新世191个化石木标本,鉴定出7种化石木类型,其中越桔型木属为新属,越桔型木、常绿杜鹃型木和龙陵杜鹃型木为新种。并利用化石木的现存种或现存亲缘种的生态环境对化石产地的气候和环境进行了讨论。 木材种类的特征如下: 华山松(Pinus armandii Franchet):生长轮明显,早材至晚材渐变。交叉场纹孔主为窗格型。木射线具单列射线和纺锤状射线。射线管胞内壁平滑或微锯齿状。具正常轴向和径向树脂道,由薄壁泌脂细胞组成。 云南铁杉(Tsuga dumosa Eicher):生长轮明显,早材至晚材略急变至渐变。管胞径壁具缘纹孔单列;具缘纹孔膜上明显具棒状延伸;纹孔膜下具缘纹孔外表面具明显的瘤状层,瘤状突起大小相近。交叉场纹孔式柏木型。木射线主为单列;由射线薄壁细胞和射线管胞组成;射线细胞水平壁厚,纹孔明显,数多;端壁节状加厚明显。轴向木薄壁组织细胞数少,轮界状;其端壁节状加厚明显。 柳杉型木(Taxodioxylon cryptomeripsoides Schonfeld):生长轮明显,早材至晚材略急变。管胞径壁纹孔1列,偶尔成疏松排列的2列;晚材弦壁纹孔明显可见。交叉场具1-4枚杉木型纹孔。轴向木薄壁组织细胞数多,星散状或有时成短弦线状;端壁节状不明显或略现。木射线单列,全由射线薄壁细胞组成;射线细胞水平壁薄,纹孔缺乏,端壁平滑。 杉木型木(Taxodioxylon cunninghamioides Watari):生长轮明显,早材至晚材渐变。管胞径壁纹孔1-2列;晚材弦壁纹孔明显可见。交叉场1-4枚杉木型纹孔。轴向木薄壁组织丰富,星散状或有时成短弦线状;端壁节状不明显或略现。木射线单列全由射线薄壁细胞组成;射线细胞水平壁薄;端壁薄,平滑。 龙陵杜鹃型木(新种)(Ericaceoxylon longlingense sp. nov.):生长轮明显,散孔材。导管横切面为多角形,单管孔,散生。螺纹加厚仅出现导管分子尾端。梯状穿孔为主。管间纹孔式为对列或梯状对列。轴向薄壁组织量少,疏环管状。纤维分子细胞壁厚度中等。射线宽1-6细胞。多列射线的中部多为横卧细胞,边缘有1-4(6)行直立和/或方形细胞。射线导管间纹孔式梯状对列,类似导管间纹孔式。 常绿杜鹃型木(新种)(Ericaceoxylon hymenanthesoides sp. nov.):生长轮明显,半环孔材。导管横切面为多角形,单管孔,散生。螺纹加厚出现整个导管分子壁上。复穿孔,梯状穿孔为主。管间纹孔式为互列。轴向薄壁组织量少,疏环管状;端壁节状加厚不明显。纤维分子细胞壁厚度中等;径壁和弦壁均具有具缘纹孔。射线宽1-4细胞;多列射线的中部多为横卧细胞,边缘有1-9行直立和/或方形细胞。射线导管间纹孔式互列,类似导管间纹孔式。 常绿杜鹃型木(相似种)(Ericaceoxylon cf. hymenanthesoides):生长轮明显,半环孔材。单管孔;导管散生。梯状穿孔板;管间纹孔式为互列;射线导管间纹孔式多对列,类似导管间纹孔式。螺纹加厚出现在导管分子壁上。木纤维细胞壁中等厚度。射线宽1-3细胞。 越桔型木(新种)(Vacciniaceoxylon vacciniumoides sp. nov.):生长轮略明显,散孔材。单管孔,散生;整个导管分子上具螺纹加厚。网状和梯状穿孔。轴向薄壁组织量少,星散状或疏环管状。纤维分子径壁和弦壁都具有具缘纹孔。射线多列和单列射线组成,两种大小,1-4细胞宽。射线导管间纹孔式互列,纹孔有明显的纹孔缘。 化石木植物群及其所反映的古植被和古气候如下: 楚雄吕合化石木植物群4个标本中鉴定出两种木材类型—柳杉型木和杉木型木。由于化石标本少,不足以反映植被面貌,两种杉科植物的出现反映其生长地为亚热带温暖湿润环境。 龙陵大坝和镇安化石木植物群95个标本中鉴定出四种木材类型:华山松、常绿杜鹃型木、越桔型木和龙陵杜鹃型木。他们反映的古植被为针阔混交林,生长于亚热带温凉湿润的山地气候环境中,当时当地的海拔高度在1800-3000米之间。 昌宁红星化石木植物群92个标本中鉴定出三种木材类型:华山松、云南铁杉、常绿杜鹃型木(相似种)。他们反映的古植被为针阔混交林,生长于亚热带温凉湿润的山地气候环境中,当时当地的海拔在2200-3000米之间。

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绣球科绣球族包含9属:草绣球属、叉叶蓝属、Broussaisia、常山属、绣球属、蛛网萼属、赤壁木属、冠盖藤属和钻地风属。到目前为止,绣球族内的属间关系还不清楚,族内的系统发育关系还有争论。本研究的目的是在前人研究的基础上,进一步发现新的系统学性状,为绣球族乃至绣球科补充新的证据;并综合多学科的研究结果进行分析,探讨绣球族的系统学关系。 本文研究了绣球族的外部形态学、花发育形态学、解剖学、分子系统学和分支系统学。 主要内容包括: 1. 形态学 通过标本室研究和野外观察,对绣球族植物的形态分化进行了分析。发现习性、地上茎的生存期限、花冠卷叠式、花瓣联合与否、花柱的联合程度、雄蕊的数目及排列具有系统学价值;放射花和果实是很好的分类性状,但并非可靠的系统学性状。 2. 花发育形态学 在扫描电子显微镜下,研究了绣球族常山属、绣球属、冠盖藤属、蛛网萼属共4种植物花器官发生和发育的全过程。发现它们的花萼均为螺旋式相继发生,花瓣的发生近乎同时。冠盖藤、马桑绣球及常山具两轮雄蕊,第一轮雄蕊发生于花瓣内轮正对萼片中部的位置,随后第二轮雄蕊发生于正对花瓣中部的位置。在第一轮雄蕊略靠内的位置形成第二轮雄蕊的时候,多数情况下,相邻的对萼雄蕊之间只形成1个对瓣雄蕊,但有时却形成2个对瓣雄蕊,使雄蕊群的数目略多于花被的数目。对萼雄蕊与对瓣雄蕊的分化方式基本一致,但它们在花芽中空间取向不同。 蛛网萼雄蕊数目极多,雄蕊群的发生式样较为独特,并不始于对萼三联体。最早的雄蕊于杯状体近基部发生,之后雄蕊的发生大致沿杯状体壁向上,具离心趋势。在雄蕊发生过程中杯状体继续伸长,为众多雄蕊的发生提供了空间。蛛网萼雌蕊的发生明显早于雄蕊,其它3种植物雌蕊的发生晚于雄蕊。4种植物的雌蕊在发生上较为相似,发育却不同。在常山、马桑绣球和蛛网萼中,花柱从开始到发育成熟始终分离,柱头在每个花柱的顶端形成;而冠盖藤属的花柱裂片从开始就是联合的,最终形成单一的花柱,柱头从合生花柱顶端远轴面分化形成。 3. 解剖学 在光学显微镜和扫描电子显微镜下,观察了绣球族9属42种1变种及近缘8属11种共53种1变种的叶表皮特征。发现气孔的分布、气孔器的类型、表皮细胞的形状及其垂周壁式样、毛被等具有一定的系统学意义和分类价值。绣球族各属的气孔仅散生于下表皮;而在绣球族的几个近缘属中,上下表皮均有气孔分布。气孔器在多数类群中为无规则型,仅常山属和绣球属离瓣组的成员为平列型。气孔多为椭圆形,稀近圆形;外拱盖表面通常光滑,仅在钻地风属中具条状纹饰;外拱盖内缘具环状加厚,近全缘、不规则波状或浅波状。表皮细胞在多数种中为不规则形,垂周壁波状、浅波状或深波状;在有些种中为(近)多边形,垂周壁平直或弓形。叶表皮细胞形状、垂周壁式样在绣球族寡种属属级水平比较稳定,但在绣球属中变化较大。表皮角质膜纹饰形态多样,有网纹、粗网纹、浅波状条纹、波状条纹、条纹、粗条纹及丝状条纹;在钻地风属及绣球属的少数种中,角质膜条纹有时汇集呈球形或玫瑰型。表皮毛状附属物有单细胞2分枝毛(黄山梅属)、多细胞星状毛(星毛冠盖藤)、单细胞星状毛(溲疏属)和单细胞不分枝毛四种。对钻地风属所有种的观察结果表明,仅在椭圆钻地风的下表皮细胞中央观察到乳突状结构,而在白背钻地风和圆叶钻地风中并未观察到前人描述的附属物。 4. 叶绿体DNA trnL-F序列的分析 首次对绣球族9属23种及近缘类群3属3种的trnL-F序列进行了测定。序列长度在860 bp~970 bp范围内变化。在以山梅花属、溲疏属和黄山梅属为外类群,基于trnL-F序列构建的系统树上,绣球族作为一个单系群得到很高的支持率。绣球属的种出现在不同的分支上,表明该属不是一个单系群。绣球族被分为两大支:第一支由绣球属离瓣组的中国绣球、绣球、以及常山和Broussaisia arguta组成;第二支由绣球属另外的9个种与草绣球属、叉叶蓝属、蛛网萼属、赤壁木属、冠盖藤属以及钻地风属组成。在第二支中,下列类群的近缘关系得到支持:① 草绣球与叉叶蓝属;② 绣球属挂苦子组的东陵绣球、圆锥绣球和挂苦绣球。③ 钻地风属、赤壁木属和冠盖藤属;④ 蜡莲绣球、莼兰绣球、马桑绣球、粗枝绣球。 5. 分支分析 以山梅花属为外类群,基于形态、解剖、花发育、孢粉等32个性状(或性状状态)对绣球族9属的系统发育关系进行了分支分析。结果表明:草绣球属和叉叶蓝属为基出类群,这两个属有多个共同特征;绣球族其余的成员聚成一支,该支又有5个分支。其中蛛网萼属和绣球属冠盖组各为单独的分支,它们有多个自衍征,可能有各自独立的演化线;绣球属离瓣组与常山属聚成一分支,二者的密切关系得到解剖学证据的支持;绣球属绣球组和星毛组聚成一分支,这两个组包含了绣球属的多数种类;钻地风属、赤壁木属、冠盖藤属、Broussaisia和绣球属挂苦子组聚成一分支。其中钻地风属、赤壁木属与冠盖藤属具多个近裔衍征,表明它们是绣球族的晚出类群。 通过对绣球族植物外部形态、花器官发生、叶表皮微形态特征、叶绿体DNA trnL-F区的研究以及基于形态性状的分支分析,并综合已有的研究结果,我们认为: 1. 绣球族是一个单系群;绣球属不是一个单系群。 2. 在绣球族中,草绣球属和叉叶蓝属关系密切,它们可能是绣球族其余成员的姐妹群。 3. 绣球组和星毛组可能是绣球属的核心成员;离瓣组和常山属关系密切;冠盖组有单独的演化线。 4. 赤壁木属、冠盖藤属和钻地风属为单系群,它们在绣球族处于较高的演化位置。 5. 绣球属需重新界定。

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根茎兰属为兰科中的一个小属, 主要分布于东亚地区, 仅有一个种Galearis spectabilis L.见于北美。根茎兰属为Rafinesque (1833) 基于产自北美的兰亚族Orchis 的一个种Orchis spectabiltis L.建立的。该属具肉质, 匍匐的根状茎, 粘盘包裹于一个明显的粘囊中而与Orchis 及其邻近属明显区分开来。根状茎是划分本属属级单位的重要性状之一。然迄今为止, 对根茎兰属及其邻近属所具有的根状茎在兰亚族中的系统学意义尚未进行过详细的研究。对于根茎兰属除根状茎之外的其它性状以及花的结构亦未有详细全面的研究。细胞学方面本属虽然已有部分种类报道过染色体数目, 然尚不全面。鉴于上述背景,本研究制定了以下目的: (1) 深入了解根茎兰属根状茎以及其它重要性状, 重点了解本属主要器官的结构与性状, 尤其关注粘囊的数目, 柱头的结构: (2) 在不同层次, 用不同方法研究根茎兰属及其邻近属不同分类性状的系统学意义, 力求建立根茎兰属内自然的系统。本文通过对根茎兰属及其部分邻近属植物的形态性状、花发育形态、花粉形态学、种子形态学、细胞学及植物地理研究, 确认了根茎兰属的独立地位并对该属进行了分类学修订。结果如下: 1. 形态性状分析 在查阅国内外馆藏标本及野外居群观察的基础上, 对根茎兰属及部分邻近属的形态性状进行了详细地比较分析, 重新评价了各性状的分类学价值, 认为根状茎, 粘囊及柱头结构对于根茎兰属及邻近属的划分具有重要的系统学意义; 叶片数目、唇瓣形状、距的形状及长短对属下分类有一定的意义; 叶的形状与大小、花色、花被片上斑点多少(斑唇根茎兰除外)有无等特征在种内变化较大, 不宜作为种的划分依据, 至少不能作为主要的或唯一的依据。 2. 合蕊柱结构及花部形态发生 根茎兰属植物合蕊柱结构解剖及花器官扫描电镜观察显示: 所观察材料的除二叶根茎兰柱头为2 部分组成, 柱头侧裂片舌状远伸出于蕊喙下凹穴之外, 其余种类柱头皆为3 部分组成, 柱头侧裂片皆垫状加厚, 位于蕊喙下凹穴之内; 粘囊数目除黄龙根茎兰为两个, 明显分开, 分居蕊柱两侧之外, 其余种粘囊皆为1 个。本研究结果不支持Aceratorchis 及Aorchis 划分为属级单位的观点。本研究结果认为黄龙根茎兰可能是根茎兰属与具根状茎的舌唇兰属植物间的一个过渡类型, 但二叶根茎兰的系统位置却难以确定。 3. 花粉形态学 扫描电镜下观察了根茎兰属及其邻近属5 个属19 种23 个样品。结果共观察到8 类花粉表面纹饰: 光滑微糙、光滑皱褶、光滑具不规则的浅凹穴、具皱褶的、光滑穿孔、疣状的、网状异型网胞、棒状具基柱的, 其中光滑具不规则的浅凹穴的为新发现的一种类型。研究发现花粉表面纹饰在属间及属内表现出极明显的差异, 对研究属下类群及属间关系具有重要的系统学意义, 而花粉小块的形态及大小不具有划分种的分类学意义。比较具根状茎的植物与具块茎的植物花粉表面纹饰发现, 前者纹饰较为简单相似, 主要表现为光滑皱褶的及疣状的, 后者纹饰复杂变异很大, 主要为网状异型网胞的、网状的或棒状具基柱的。共观察到根茎兰属内5 种花粉表面纹饰: 光滑微糙, 光滑皱褶, 光滑具不规则的浅凹穴, 疣状的及网状异型网胞。多样的纹饰说明根茎兰属与舌唇兰属、尖药兰属甚至Ponerorchis 、舌喙兰属可能有较近的关系。 4. 种子形态学 在体式镜及扫描电镜下观察了根茎兰属及其邻近属6 个属9 种的植物种子的形态及种子表面微形态特征。结果显示:所有观察材料的种子形态属于Orchis 型。种子大小、种子长宽比率及种皮表面纹饰存在较大的属间差异, 可应用在属间界定及关系判别上。根茎兰属种子大小及长宽比率处于蜻蜓兰属、角盘兰属及舌唇兰属、兜被兰属之间, 可与此4 属清楚区分开来, 但正如Tohda 所述, 本研究亦发现根茎兰属与Ponerorchis 难以区分开。种皮纹饰在根茎兰属亦存在种间差异。本研究结果显示种子形态可能与其相应的地理来源有关。但本研究不支持将根茎兰属归并入广义红门兰属中的处理。 5. 细胞学资料 本文共研究了根茎兰属5 种植物的染色体数目、静止核和有丝分裂前期的染色体形态, 其中4 种是首次报道, 3 种植物的染色体数目为2n = 42, 1 种植物的染色体数目为2n=63, 70。所有观察材料间期染色体形态皆为介于简单染色中心型及复杂染色中心型的中间类型。 6. 分类修订 在应用上述性状分析结果、解剖大量泡花及查阅国内外大量标本的基础上, 重新划定了根茎兰属的概念, 包括新性状的补充, 对该属植物进行了系统的分类修订。确定了根茎兰属目前包括7 种, 其中发现一个新种黄龙根茎兰, 该新种与卵唇根茎兰及二叶根茎兰近缘, 与二者之区别在于具明显分开的粘囊及柱头侧裂片短舌状; 作出2 个新组合。另描述了每个种的性状特征、变异情况、地理分布、生态生境、相关的分类学处理及其与近缘种的关系。