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出版者:

作者:Cottenier, Gudrun/ Bostoen, Nico/ Persyn, Isabelle (PHT)

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:2007-10

价格:$ 50.85

装帧:

isbn号码:9789058562210

丛书系列:

图书标签:

• 植物学
• 植物分类学
• 植物形态学
• 植物生理学
• 植物生态学
• 植物地理学
• 植物多样性
• 植物资源
• 植物研究
• 植物基础

《植物分类学原理与实践：从野外识别到系统发育重建》 内容简介 《植物分类学原理与实践：从野外识别到系统发育重建》 是一部全面深入、侧重实践操作的植物学专著，旨在为植物学、生态学、园艺学、农学等相关专业的研究生、高年级本科生以及致力于植物多样性研究的专业人员提供一套系统、前沿的理论框架和实用的技术指南。本书摒弃了传统分类学教材中过于侧重单一描述的模式，而是将分类学置于现代生物学，尤其是分子系统学和信息科学的背景下进行阐述，强调从田野考察到数据分析的完整研究链条。 本书共分为五大部分，三十个章节，内容结构严谨，逻辑清晰，旨在培养读者独立开展植物物种描述、分类群界定与系统关系解析的能力。 --- 第一部分：植物分类学的基石与历史演进 本部分为全书的理论基础，详细梳理了植物分类学的历史脉络、核心概念与哲学基础。 第一章：分类学的地位与任务 本章首先界定了植物分类学（Taxonomy）在现代生物学中的核心地位，阐述其在生物多样性保育、生态系统功能理解以及资源可持续利用中的不可替代性。探讨了分类学从“命名学”向“系统学”和“进化生物学”转型的内在驱动力。 第二章：植物的命名法规与规范 深入解析《国际藻类、真菌和植物命名法规》（ICNafp）的最新版本。重点讲解了“有效发表”的标准、优先权原则、模式标本的保存与引用规范、异名（Synonymy）的处理方法，并提供了大量真实案例来阐明规则的应用细节，确保读者能准确无误地进行科学命名。 第三章：分类学思想的演变 追溯植物分类思想的源流，从林奈的自然系统到德·坎多尔的自然系统，再到亨利·包林（Hutchinson）和克朗奎斯特（Cronquist）的系统。本章尤其侧重于分析传统分类系统在面对分子证据时的局限性，为后续的支序学分析奠定理论基础。 第四章：植物分类的基本单元 详细界定了物种（Species）的概念在不同哲学流派下的理解差异（生物学种、系统发育种、种下等级）。对属（Genus）、科（Family）的界定标准进行了深入探讨，特别是探讨了如何通过形态变异的梯度和遗传隔离程度来科学划分这些等级。 --- 第二部分：植物形态与生态的田野考察与数据采集 本部分强调分类学研究的实践性，聚焦于如何从野外获取高质量的原始数据。 第五章：植物野外观察与记录技术 详述了进行系统野外考察的准备工作、路线规划与安全注意事项。着重讲解了活体植物的细致观察方法，包括花序的形成、果实的成熟特征、汁液的颜色、气味、生长习性以及与环境的相互作用。强调“活体特征”记录的重要性，因为这些特征在标本制作过程中容易丢失。 第六章：植物标本的制作与管理 提供了一套标准化的植物标本（Herbarium Specimen）制作流程，从采集、压制、干燥、装裱到标签的填写规范。详细介绍了不同类型植物（如大型草本、藤本、水生植物）的特殊处理技术，并探讨了数字标本馆的建立与数据数字化（如GBIF标准）。 第七章：形态特征的量化与编码 指导读者如何将传统的描述性形态特征转化为可供计算机分析的数值或定性矩阵。内容涵盖了对关键特征（如叶序、花被片数量、花粉形态）的系统性测量与描述，并引入了形态变异的统计学分析方法。 第八章：生态学与地理分布数据集成 阐述了分类学研究中地理信息系统（GIS）的应用。讲解了如何利用GPS、遥感数据对物种分布范围进行精确记录，并分析海拔、气候、土壤类型等生态因子对物种分化和分布格局的影响。 --- 第三部分：系统发育学的理论框架与分子技术应用 本部分深入现代分类学的核心——系统发育学，是本书最具技术性的部分。 第九章：支序学（Cladistics）原理 系统介绍支序分类学的基本原理，包括同源性（Homology）的判断、分歧点（Clade）的构建、以及对“最简约原则”（Parsimony）的理解。重点区分了类群（Group）与单系群（Monophyletic Group）的概念。 第十章：分子系统学的理论基础 探讨DNA、RNA、蛋白质作为系统发育指标的优势与局限性。详细讲解了分子钟、分子演化速率的概念，并对不同类型的分子数据（核基因、叶绿体基因、线粒体基因）的选择标准进行了比较分析。 第十一章：DNA提取与PCR技术实践 提供了一套从植物新鲜组织、干燥标本中高效提取高质量核酸的实验室操作指南，涵盖了CTAB法、柱式纯化法等。详细描述了Polymerase Chain Reaction (PCR) 的优化参数，特别是引物设计与退火温度的确定。 第十二章：通用DNA条形码（DNA Barcoding）的应用 聚焦于在植物分类中常用的核心条形码区域（如 rbcL, matK, ITS）。讨论了如何利用这些片段进行快速鉴定、种间区分的有效性，并探讨了建立区域性植物DNA条形码数据库的流程。 第十三章：系统发育树的构建与分析 全面介绍系统发育分析软件（如MEGA, RAxML, MrBayes）的操作流程。详细讲解了最大简约法、最大似然法（ML）和贝叶斯推断（Bayesian Inference）在树构建中的差异、参数设置及结果的可靠性检验（如Bootstrap值、后验概率）。 --- 第四部分：植物分类群的界定与系统重建 本部分将理论与实践相结合，指导读者如何利用多维度数据来科学地描述、界定和命名新的分类单元。 第十四章：数据整合与系统发育分析 指导读者如何将形态学矩阵（Morpological Matrix）与分子数据矩阵（Molecular Matrix）进行有效整合（Total Evidence Approach）。探讨了不同数据类型在系统关系解析中的权重分配问题。 第十五章：物种概念在实际分类中的应用 结合案例分析，探讨如何运用谱系地理学（Phylogeography）数据来支持或修正传统物种边界。重点讨论了隐存种（Cryptic Species）的识别方法与分子证据的呈报标准。 第十六章：属与科的系统发育学界定 分析了近年来基于分子数据对传统属级分类群进行的“清洗”工作，如属的升级、降级与合并。探讨如何通过系统发育树的拓扑结构来确定一个属是否为真正的单系群。 第十七章：新种的描述与有效发表 这是实践操作的关键章节。详细指导如何撰写符合ICNafp要求的科学描述（Diagnosis），如何选择正模标本（Holotype）并指定保存机构。重点讲解了物种名背后的拉丁文命名规则与语法要求。 第十八章：传统分类群的分子系统学检验 选取几个具有争议的经典科属（如兰科、豆科或菊科中的特定群组）作为研究对象，展示如何通过现代方法检验其历史分类的准确性，并提出修订建议。 --- 第五部分：前沿技术与分类学的未来展望 本部分展望了分类学研究的最新进展，特别是信息技术和保护生物学领域的交叉应用。 第十九章：分子系统学在植物进化史研究中的作用 探讨了如何利用系统发育数据重建大尺度的植物系统发育树（如被子植物APG系统），并利用这些树来研究关键性状的起源、演化路径（如开花时间的演化、维管束的演化）。 第二十章：古植物学与化石证据的整合 讨论如何将植物化石的形态证据纳入分子系统发育分析中，以更好地校准分子钟，推断远古祖先性状。 第二十一章：基于模型的系统发育推断（BMET） 引入基于模型的系统发育推断方法，如扩散-限制模型（DSC），用于分析物种的地理扩散与分化事件的关联性。 第二十二章：保护分类学与“行动中的分类学” 强调分类学在物种名录编制、濒危物种红色名录评估中的核心作用。探讨如何利用详细的分类学研究来指导自然保护区的设立和物种优先保护策略的制定。 第二十三章：宏基因组学在植物多样性调查中的潜力 介绍了环境DNA（eDNA）技术在快速、无损地调查特定生境中植物多样性方面的应用前景，及其在监测外来入侵物种方面的优势。 第二十四章：数字化图集与物种信息平台建设 指导读者利用现代数据库技术（如Taxon data sheets, Interactive keys）创建动态、可更新的物种鉴定工具，超越传统的图本鉴定手册的局限性。 --- 结语 本书旨在提供一个全面而务实的学习路径，让读者理解分类学不仅仅是对植物进行“贴标签”的工作，而是通过严谨的科学方法，重构生命演化历史，为人类可持续发展提供基础知识支撑的动态学科。通过对理论的深入解析和对实践工具的详细介绍，本书致力于培养下一代具备全面系统学素养的植物学家。

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