荻屬

荻屬（Triarrhena Nakai ），多年生直立高大草本植物，具多數發達的橫走根狀莖。葉片帶狀，葉舌與耳部具長毛。頂生圓錐花序大型，由多數總狀花序組成。小穗含1兩性小花，孿生於延續的總狀花序軸上，具不等長的小穗柄；基盤具長於小穗兩倍的長柔毛；穎厚紙質，第一穎兩側內折而成2脊，邊緣和上部或背部具長柔毛，脊間無脈或有不明顯的脈；外稃透明膜質，第一外稃內空；第二小花兩性，其外稃頂端無芒；雄蕊3枚，先雌蕊而成熟，柱頭從小穗下部之二側伸出。染色體小型，x=10。屬名模式：荻 T. sacchariflora (Maxim.) Nakai (Imperata sacchariflora Maxim.)（產北京）。

荻屬約3種，分佈於中國及日本。中國有2種8變種8變型。為重要有價值的纖維原料植物。

荻類植物以往放置於芒屬Miscanthus或白茅屬Imperata中，作為組或亞屬。作者通過南荻的系統研究，認為應作為獨立的屬----荻屬 Triarrhena Nakai，它以小穗無芒，具發達根狀莖區別於芒屬，又以大型圓錐花序，雄蕊3枚不同於白茅屬。它為東亞的特有屬之一（詳見《禾本科植物資源I》：10-11，1989）。

荻、南荻、南荻（原變種）、突節荻（變種）、崗柴（變種）、垂葉青（變型）、一丈青（變型）、崗柴 (原變型) 、胭脂紅（變型）、鐵稈柴（變型）、平節荻（變種） 、剎柴（變種）、剎柴（原變型）、剎柴（原變型）、青剎（變型）、茅荻（變種）、細荻（變種）、君山荻 (變種) 。

荻屬(Triarrhena Nakai)是禾本科的一個小屬，由分佈於東亞地區的2個種，即荻(T.saccharrflora(Maxim.)Nakai)和南荻(T.lutarioriparia L.Liu)組成。本文利用葉形態解剖學、細胞學和分子系統學方法對荻屬及其近緣植物的系統演化關係進行了綜合研究。

主要研究結果如下:

1.葉形態解剖學通過光學顯微鏡和掃描電鏡對荻屬及其近緣植物8種5變種葉的形態解剖特徵進行了觀察，結果表明:(1)葉表皮形態有許多相似的特徵，但在屬間、種間及變種間也存在較明顯的差異，具有一定的系統學意義。荻屬及其近緣植物氣孔副衛細胞為圓屋頂型至三角型；脈間長細胞稍長或狹長，壁近平直、淺波狀至深波狀；硅質體多為啞鈴型，少為雙啞鈴型、十字型或結節型；微毛和刺在所有的類群中存在，僅白茅屬的2個種無刺毛，細荻有鉤毛，斑茅、白茅和剎柴有大毛；乳突普遍存在於荻、南荻各變種的上、下表皮上，斑茅和五節芒未發現乳突，芒的下表皮，白茅的上表皮有乳突，白茅屬的白茅和絲茅氣孔保衛細胞上均有4個體積較普通細胞上的乳突為小的乳狀突起，較為特殊。(2)所有供試材料的葉橫切結構都屬於黍型，依據維管束束內鞘的有無又可分為兩種類型。芒和五節芒僅有一層維管束鞘細胞，而其它的材料具有兩層維管束鞘細胞。

2.細胞分類學對禾本科荻屬(Triarrhena)以及近緣的芒屬(Miscanthus)、白茅屬(Imperata)和甘蔗屬(Saccharum)7個種及南荻種內4個變種8個居群的染色體進行了研究。結果表明，芒(M.sinensis)的核型為:2n=38=28m+10sm;五節芒(M.floridulus),2n=38=24m+14sm;荻(T.sacchariflora),2n=38=22m+16sm;南荻(T.lutarioriparia var.lutarioriparia),漢壽居群2n=38=26m+10sm+2st,南昌居群2n=38=24m(2SAT)+14sm(2SAT);突節荻(T.lutarioriparia var.levationodis),2n=38=30m(2SAT)+8sm;細荻(T.lutarioriparia var.humilior),2n=76=52m+20sm+4st;平節荻(T.lutarioriparia var.planiodis),九江居群,2n=38=30m(2SAT)+6sm+2st,彭澤居群2n=38=26m+10sm+2st,安慶居群2n=38=22m+14sm(2SAT)+2st,貴池居群2n=38=26m+12sm;絲茅(I.koenigii),2n=20=9m+1sm;斑茅(S.arundinaceum)的染色體數目2n=40;甜根子草(S.spontaneum)南昌居群,2n=64,石城居群,2n=70。其中，芒、五節芒、荻二倍體的核型，南荻、平節荻、細荻的核型以及絲茅的核型均為首次報道。所觀察的芒屬和荻屬核型都屬於2B類型，絲茅的核型為1B類型。從細胞學的結果可以得出荻屬的荻和南荻與芒屬的芒和五節芒有很近的親緣關係，而與白茅屬的絲茅親緣關係較遠，荻屬併入芒屬，南荻作為芒屬的新種比較合理。

3.ISSR分析利用ISSR標記對荻屬及其近緣的11個種進行了研究。結果表明：荻屬及其近緣屬種間ISSR標記多態性較高，變異較大,11個引物共擴增出230條帶，多態性條帶百分率為100%,擴增片段長度為300～3000bp。每個引物可擴增出18～26條多態性帶，平均20.91條,ISSR標記遺傳一致度在種間變化範圍為0.551～0.878,平均值為0.714。採用UPGMA法對由ISSR數據求出的遺傳距離進行聚類分析，得到的結果顯示,ISSR標記能將荻屬及其近緣的11個種植物材料分開，同屬不同種的材料分別先聚在一起，親緣關係較近，種間存在明顯的遺傳差異；荻屬與芒屬的親緣關係很近，而與白茅屬的親緣關係較遠。南荻種內5變種的變異複雜，有一定的區域性。

4.ITS序列分析通過測定和從GenBank中提取荻屬及其近緣植物的ITS序列，以蘆葦(Phragmites australis)為外類群，採用鄰接法(neighbor-joining,NJ)、最大簡約法(maximum parsimony,MP)和最大似然樹法(maximum likelihood,ML)分析方法進行了系統發育分析，這三種方法得到的系統發育樹基本相同。荻屬和芒屬Miscauthus的種類形成一個單系類群;白茅(Imperata cylindrical)與斑茅(Saccharumarundinaceum)聚成一小支並構成姐妹群，白茅與荻屬的關係較遠。本研究表明：將荻屬植物歸併到芒屬更為合理，不支持將荻屬置入白茅屬或另立一屬的觀點。斑茅與白茅、河八王及蔗茅(Erianthus fulvus)系統發育關係較近，而與滇蔗茅(E.rockii)及甘蔗屬的竹蔗(Saccharum sinense)、甘蔗(S.officinarum)、細稈甘蔗(S.barberi)和甜根子草(S.spontaneum)的關係較遠。