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Item 臺灣產黃捲蛾族之分類學研究(2024) 呂易陽; Lu, Yi-Yang捲蛾科是鱗翅目中多樣性很高的分類群,目前全世界已記錄超過10000種,其中捲蛾亞科黃捲蛾族紀錄超過2000種,其中包含多種經濟害蟲。黃捲蛾族目前根據分子研究認為是一個單系群,但目前仍未找到共衍徵定義該族,但通常具有下列特徵:成蟲在前翅大多具有帶狀條紋;雄蟲交尾器的顎形突(gnathos)發達,在中央癒合為鉤狀骨化端片(terminal plate);部分類群在第八腹節有特殊的氣味刷構造(coremata);雌蟲交尾器多具球形突(capitulum)及花壁(signum)。臺灣地區的黃捲蛾族研究自英國學者Edward Meyrick開始進行後已超過100年,共記錄23屬59種物種,其分類學研究與幼生期資訊仍然相當缺乏,因此本研究在臺灣及蘭嶼地區進行廣泛地取樣,透過交尾器解剖鑑定、生物條碼(barcode)與飼養幼蟲等方式,針對臺灣的黃捲蛾族進行分類學與生物學的相關研究。本研究修訂臺灣地區的黃捲蛾族物種共計26屬72種,包含3個誤鑑定被確認與討論,新增3個新記錄屬、6個新紀錄種、11個新種,提出1個同物異名。而在11個新種中,Geogepa、Homona及Minutargyrotoza三個屬中分別有3種、1種及1種物種,均與已知種的形態有所差異,但由於樣本數過少,僅提供形態描述,留待未來繼續研究。在生物學研究部分,本研究共記錄19種黃捲蛾物種的寄主植物記錄,其中11種為首次記錄。Item 迷樣甲殼類Y幼體的系統分類與多樣性(帶甲下綱)(2022) 黎古拉; Dreyer, Niklas神秘的甲殼類「Y幼體」(帶甲亞綱;Facetotecta)一直是一個難以理解的無脊椎動物類別,現時學界對其所知甚少。該類別的成體為何、生殖週期、物種多樣性、以及演化史等多方面,均屬未知的領域。現時本亞綱只包括17個物種,而公開可用的基因序列少於30筆,且假定於未知的宿主體內作相當特化的寄生。由此可見,其生物學和生命週期有待更深入研究。本研究利用形態學及分子生物學證據進行供迄今為止對Y幼體最全面的調查。在簡要的引言(第 1 章)之後,我們回顧了過去一百多年的文獻,並敘述已知的生命週期階段(第 2 章)。進階的顯微鏡映像顯示,最終的幼體階段的形態源自自游泳能力優秀的構造演化而來。該階段的幼體具角質的鉤及刺,假定用於附著,但體節(segments)的分化、功能上的腸道(functional gut)、附肢、眼睛,且更重要的卵母及精子細胞,仍然缺如。與其他寄生藤壺的生命週期進行比較,本研究確定Y幼體為寄生物種。我們揭示Y幼體分布於全球海域,自海面至5600米水深均有採獲,且可能在產地大量出現,且多樣性相當豐富,結果闡釋了該類別於海洋生態系統中扮演重要卻完全被忽略的角色。現時Y幼體的可用分子數據非常缺乏。截至目前為止,僅有兩個物種進行過較保守核基因的定序,而大多數其他的分子生物數據均是採自未存證的(unvouchered)標本的「幽靈」序列。故此,重新建構作業流程,以提高幼體以形態和分子證據的鑑定比率,為當務之急。於第 3 章中,我們開發並提供全新的標準流程,當中先以視頻記錄幼體發育過程直至最後一個浮游階段結束,並在提取基因後保留幼體的蛻皮作憑證,務求確保日後可以新設計的定序引子(primer)對數千個於核醣體(ribosomal)和蛋白質編碼(protein-coding)基因的核苷酸(nucleotides)進行定序作業。 論文的第 4 章邁出了釐清帶甲亞綱演化(建構「生命之樹」)的第一步。從首次採到的單個標本提取的多個基因座(locus)的序列,得出的親緣關係結果,顯示五個主要的演化分枝,當中包括至少48個形態相異的型態,而採自日本及台灣四個港口的標本中,更鑑別出多達一百個「物種」(分子操作分類單位;Operative Taxonomic Unit)。這些尚未釐清的隱存種(cryptic species)在結構和系統發育上相當多樣,於當前的分類系統中同歸一屬,顯示該類群的系統複雜性被嚴重低估。我們的數據表明,在主要演化過程中,攝食(浮游生物)性的無節幼體(nauplius)很可能是祖先型的特徵,而於不同分枝出現的卵黃攝食食性(lecithotrophy),則獨立出現,是趨同演化的結果。由於前者可容讓浮游幼體作遠距離漂流,結果亦初步顯示廣泛的幼體分布在物種的適應輻射及多樣化的過程中起關鍵作用。全球的Y幼體多樣性仍是未知數。於第 5 章中,以 PacBio long-read iso-form、Illumina amplicon sequencing 及 Sanger sequencing 定序方法,從採獲的標本中,本研究的結果闡明帶甲亞綱未知的的多樣性。此外,透過檢視公開的環境基因高通量分子條碼(eDNA metabarcoding)數據,結果顯示帶甲亞綱的多樣性擴展到135至155個潛在「物種」,其中至少有108個於瀨底島(Sesoko Island)珊瑚礁系統周圍採獲,因而推測Y幼體於當地生態系統可能發揮的角色。最後,本研究以全基因組序列數據(genome-wide sequence data)及一系列泛甲殼動物(Pancrustacean)基因組,闡明帶甲亞綱於藤壺分類系統中的位置。以超過59,000個氨基酸位點推估的系統發生樹顯示高節點支持值(nodal support),表明帶甲亞綱是了蔓足類(藤壺)早期演化的姐妹分類群(sister group),且結果亦與現時認知的泛甲殼類演化吻合。由此可見,Y幼體與個別藤壺類別相似的生命週期與寄生的生活方式,是趨同演化的結果。 於第 6 和第 7 章,我們將這些新理解引申至更廣的層面,並評估藤壺入侵宿主的演化機制。第 6 章假定鯨魚藤壺具獨特的依附結構,以應對極端的生活方式。考慮鯨魚藤壺與分布於岩岸的藤壺的幼體,在體節及剛毛等型態上相當一致,因此推翻上述假定,進而支持藤壺的介蟲形幼體(crypid larva)能有效適應多變的生存環境,可被理解為型態上的「高原」(adaptive plateau)。上述觀點有助於解釋藤壺相當廣泛的生態地位。 於第 7 章,我們以珊瑚藤壺考量同樣的問題。對13種珊瑚藤壺入侵宿主以錄像視頻作觀察,結論指出兩個親緣關係相距甚遠的演化分枝至少於兩億年前經已分化,而幼體第一觸角呈獨特的矛形,與貫穿宿主上皮的機制相關。以共生變態發育成成體,本研究以祖先狀態模擬(ancestral state modelling)表明,幼體的表型和行為亦是趨同進化的結果。透過獨立的演化歷程,藤壺能適應堅硬底質,進而入侵並寄生於不同的活體宿主。 本研究為鮮為人知的帶甲亞綱提供了新的見解,而提供的數據不僅為日後發現Y幼體奠下基礎,亦為無脊椎類幼體的演化生物學提供更深入的理解。Item 碗蕨科鱗蓋蕨屬專論研究(2010) 牟善傑; Shann-Jye Moore鱗蓋蕨屬是現今蕨類植物中分類最困難的屬之一,其困難的原因與物種分布過廣、變異過大、雜交頻繁、植物體不同發育階段其形態特徵不一致、無性生殖、多倍體與無融生殖等生物因素有關,另外,也與標本採集不完整、野外觀察記錄不足及學者在沒有廣泛與詳細比對的情況下發表不必要的新學名等人為因素有關。在整理相關文獻後,我們總共獲得252個曾組合在鱗蓋蕨屬屬名之下的種或種下分類群學名,扣除未正當發表、不合法與錯置於本屬的學名後,仍有170個學名,這些學名的正確處理有待模式與一般標本的比對與整理。在研究過歐洲、美國與亞洲各大標本館所存藏的12,000份以上鱗蓋蕨屬標本,以及90%學名的模式標本後,我們將這些歷來由蕨類學者所發表的鱗蓋蕨屬種或種下分類群學名,大幅合併成29種,另外,我們在標本館的標本中至少也發現4個未發表的新種,分別是雷氏鱗蓋蕨、阿氏鱗蓋蕨、柯爾氏鱗蓋蕨與泰國鱗蓋蕨等,全屬合計共33種。除進行鱗蓋蕨屬的分類處理外,本研究也針對鱗蓋蕨屬的分類歷史、形態特徵與植物地理等方面進行討論。Item 台灣及鄰近地區鈍頭蛇屬系統分類研究(2011) 游崇瑋; Chung-Wei You鈍頭蛇科(Pareatidae)是近年由黃頷蛇科(Colubridae)中獨立的類群,由於擁有特化的食蝸食性,在生態、行為與演化上均具有高度的研究價值。在20世紀早期,Van Denburgh以及牧茂市郎先後發表台灣鈍頭蛇(Amblycephalus formosensis)以及駒井氏鈍頭蛇(A. komaii),兩者皆為台灣特有種。其後在1931年經歷了分類變革,鈍頭蛇屬的學名從原先的Amblycephalus改成Pareas。1997年,日籍學者太田英利教授認為台灣只產有一種鈍頭蛇,而根據命名法則稱作較早發表的名稱:台灣鈍頭蛇(Pareas formosensis)。然而,近來我們發現台灣的鈍頭蛇中存在著不連續的外部型態差異,顯見此類群在分類上仍有待釐清。為了探討台灣及鄰近地區鈍頭蛇的系統分類及演化關係,我們同時進行外部型態的檢測及遺傳的分析,並納入產於沖繩的八重山鈍頭蛇(P. iwasakii)進行比對。外部形值方面,我們記錄了身長各項比例、鱗脊、鱗片數量、眼色等數據。遺傳標記方面,則利用PCR增幅粒線體cytochrome b及核染色體的c-mos基因片段,並利用序列建構親緣關係樹。結果從粒線體DNA的序列中發現台灣至少存在三個遺傳上差異明顯的系群,彼此並不成為單系群。其中,台灣鈍頭蛇(P. formosensis)和漢氏鈍頭蛇(P. hamptoni)聚合為遺傳距離非常相近的一群,屬同種範圍。根據漢氏鈍頭蛇的原始描述文獻,我們發現漢氏鈍頭蛇和台灣鈍頭蛇在背部鱗片上有些許差異,據此我們建議將台灣鈍頭蛇歸於漢氏鈍頭蛇的一個亞種(P. hamptoni formosensis)。由核染色體的遺傳標記顯示台灣島內的鈍頭蛇即使處於共域分布的地區,也完全沒有任何的遺傳交流,而且三者均具備可資明顯鑑別的外部形態特徵。由於多組證據相互吻合,我們認為台灣的鈍頭蛇總共存在三個有效的分類群。比對正模標本的外部形值之後,我們認為駒井氏鈍頭蛇應該回復為一個有效種,意即,台灣目前存有三種鈍頭蛇:漢氏鈍頭蛇台灣亞種,駒井氏鈍頭蛇,以及一個未發表的隱藏種。Item 臺灣產鱗毛蕨屬稀羽亞屬(鱗毛蕨科)植物分類研究(2009) 劉威廷; Wei-Ting Liou鱗毛蕨屬植物(Dryopteris)由於形態上的相近常造成分類之困難,歷來學者對臺灣產本屬植物之分類處理頗為分歧。其中,稀羽亞屬(Nephrocystis)內之各類群形態更是相近,且個體變異範圍頗大,時常造成分類上的問題及困難。本研究針對臺灣產本亞屬植物之葉、鱗片等外部形態特徵進行觀察,並與模式標本或相關文獻進行詳細比對,另檢視孢子囊內所含孢子數及其形態,再結合生態與地理分布資訊對臺灣產鱗毛蕨屬稀羽亞屬植物進行分類研究;此外,另利用trnL UAA (5’-Exon) -trnF、rps4-trnS等二葉綠體DNA片段之序列資料建構親緣關係樹,與形態分類一同比較,以探討臺灣產本亞屬植物之分類問題及其起源之可能性。 根據形態特徵將臺灣產本亞屬植物處理為5個物種,分別為D. cacaina、D. melanocarpa、D. sparsa、D. subexaltata及D. yoroii。其中,根據形態及分子證據認為過去分類位置不清之D. yoroii應納入本亞屬,並將以往被併入D. sparsa的D. cacaina及D. melanocarpa再度列為獨立之物種。根據分子資料建構的親緣關係樹,顯示D. melanocarpa、D. subexaltata被歸於D. sparsa的分支之中,但各自形成支持度甚高之獨立分支;而D. sparsa於臺灣的變異甚多,且分支間之遺傳距離高,分子親緣關係顯示D. melanocarpa及D. subexaltata可能是來自廣泛分布的D. sparsa之祖先。Item 台灣產馬兜鈴屬植物之分類研究(2008) 楊珺嵐; Chun-Lan Yang本研究利用外部形態、花粉形態、地理分佈等資料對台灣產馬兜鈴屬(Aristolochia)進行分類研究,研究結果顯示果實形態、花序、染色體數及花粉形態在亞屬之間具有差異,花萼筒、種子及葉片形態與葉表面被毛則是作為種間區分的重要特徵。此外,各類群之間具有地理區隔,可作為分類的參考。 本研究結果將台灣產馬兜鈴屬植物處理為七個類群,包括一個新紀錄種琉球馬兜鈴(A. liukiuensis) 和二個新種A. palmata及A. pahsienshanensis;認為A. heterophylla和A. kaempferi屬錯誤鑑定,將其處理為A. shimadai。Item 台灣產銀腹蛛屬(蜘蛛目:長腳蛛科)蜘蛛之系統分類研究(2009) 劉錫軒; Hsi-Hsuan Liu本論文共報告台灣產銀腹蛛屬蜘蛛9種,其中新種有台灣銀腹蛛(Leucauge taiwanensis sp. nov. );新紀錄種有4種:西里伯銀腹蛛(L. celebesiana)、十字銀腹蛛(L. crucinota)、小肩斑銀腹蛛(L. subblanda)、武陵銀腹蛛(L. wulingensis)。文中將大銀腹蛛(L. magnifica)處理為西里伯銀腹蛛的同物異名;擬方格銀腹蛛(L. subtessellata)處理為方格銀腹蛛(L. tessellata)的同物異名。脈斑銀腹蛛(L. venusta),處理為排除種。並以19種銀腹蛛亞科類群為內群,長腳蛛屬為外群,以45個形態特徵進行銀腹蛛屬的支序分析,台灣產銀腹蛛屬可分為兩個亞群,其中十字銀腹蛛與雪銀腹蛛(L. argentina)成為一單系群,可能屬於未知的新屬,而隨蛛屬(Opadometa)蜘蛛與其餘的台灣產銀腹蛛屬蜘蛛被歸入另一個亞群,其姊妹群為天星蛛屬(Mesida)。結果顯示現有的台灣產銀腹蛛屬為一複系群。本研究結果將可增進台灣銀腹蛛屬蜘蛛資源和物種多樣性之知識基礎。Item 母草科親緣關係與系統分類研究(2016) 梁珆碩; Liang, Yi-Shuo母草科植物由Rahmanzadeh等人(2005)以葉綠體分子親緣關係將其由廣義玄參科中獨立,本科主要分布於熱帶,共包含13屬約160種。然而在先前的親緣研究中,主要以非洲地區物種為主要研究材料,而缺乏全面而詳細的研究,且科內各屬的關係仍未明瞭。本研究的主要目標為:1. 以更全面的採樣建構母草科的親緣關係。2. 綜合重要的分類形態特徵、地理分布與親緣關係探討母草科各屬的起源與形態特徵的演化。3. 綜合親緣關係與形態特徵重新修訂母草科的範圍與建立科內分類系統。 本研究在形態上討論了植物體、葉脈、萼筒、花冠、雄蕊、種子等形態特徵,並以形態特徵分群結果作為祖先特徵重建與親緣關係探討的依據。在親緣關係建構上,本研究使用葉綠體DNA的rps16、matK、trnL/F片段與低複製數的核DNA RPB2片段進行親緣關係建構,結果顯示非洲產的Stemodiposis位於本科最基群,而其餘的各類群則形成一高度支持的單系群,而該單系群系則包含了數個高支持度的主要分支,且各分支均有形態特徵的支持,其中以雄蕊形態、種子形態具代表性,而過去分類學者所強調的萼筒形態則無法作為各分支的共衍徵。綜合形態與親緣關係,重新修訂母草科的範圍,並將科內數個屬重新獨立,同時提出新的屬。 在親緣地理的分析上,母草科包含Stemodiopsis屬起源於51.38百萬年前後的非洲,與Early Eocene Climatic Optimum的範圍相吻合;而本研究認定的母草科則為36.28百萬年左右,起源於非洲-亞洲地區,而後母草科內分為兩大分支,其中一支為非洲起源,包含了Crepidorhopalon、Lindernia、Micranthemum、Ilysanthes等屬。而另一分支則為亞洲起源,包含了Tittmannia、Torenia、Vandellia、Bonnaya等屬。其中佔非洲母草科物種半數以上的Vandellia屬則來自亞洲經長距離傳播而分化。 在分類處理部分,本研究將Stemodiopsis排除於母草科之外;Torenia、Lindernia、Vandellia重新修訂其範圍;Tittmannia、Ilysanthes分別由Vandellia與Lindernia所獨立;並提出一新屬—Grandiflorescentia。以非洲地區為主要分布的Craterostigma、Chamaegigas、Linderniella三屬則併入Vandellia屬內;Legazpia、Schizotorenia與部分Vandellia則併入Torenia。Item 臺灣及琉球山月桃複合群的分類研究(2018) 林怡均; Lin, Yi-Jyun山月桃 (Alpinia intermedia Gagn.) 及其相關類群 (A. chinensis Roscoe、A. kelungensis Hayata、A. oblongifolia Hayata及A. suishaensis Hayata) 分布在日本琉球群島、臺灣及中國大陸,為中低海拔常見中型草本植物。此一複合群由於類群間的特徵差異小,以致不同學者對於此複合群的分群迄無共識,有待更深入的研究。本研究針對台灣 (包括蘭嶼) 及琉球分布的山月桃複合群,透過詳盡的文獻考證、野外觀察、變異數分析、Tukey事後比較分析以及主成分分析等形質分析方法,探討此一複合群的分類問題。研究結果顯示,營養器官特徵在此類群中無法提供有效的分群結果,應以生殖構造作為重要判斷特徵。而在生殖構造中,則以雌雄蕊長度、唇瓣的大小以及唇瓣基部是否具短柄等為最重要的鑑別特徵。綜合統計分析及主成分分析的結果皆支持將日本琉球、臺灣與蘭嶼之本複合群植物分為「琉球+蘭嶼」以及「臺灣」兩群,而透過原始文獻及模式標本的考證,確認「琉球+蘭嶼」的物種學名為A. intermedia,「臺灣」的物種學名則應使用A. oblongifolia。Item 台灣產袋蛛科(蛛形綱:蜘蛛目)之分類研究(2005) 黃文俊本論文對台灣產袋蛛科蜘蛛行分類研究,主要至全省各地採集活體標本,並檢視師大生命科學系收藏之標本,以形態學方法於解剖顯微鏡(Leica Wild M3Z)下觀察雌、雄蜘蛛之生殖構造,並根據台灣的標本進行繪圖與測量。雌蛛外雌器以細剪剪下,並以10%KOH溶液加熱處理,以觀察內部的生殖構造。 研究結果將台灣產袋蛛科處理為3屬29種,新增1屬15種。其中馬蒂蛛屬(Matidia)為新紀錄屬;褶袋蛛(Clubiona corrugata Bsenberg et Strand, 1906)、千島袋蛛(C. kurilensis Bsenberg et Strand, 1906)、齒袋蛛(C. moralis Song et Zhu, 1991)、草綠袋蛛(C. viridula Ono, 1989)、長腿紅螯蛛(Cheiracanthium eutittha Bsenberg et Strand, 1906 )與摩紅螯蛛(C. mordax L. Koch, 1866)等六種為新紀錄種;短棘袋蛛(Clubiona brevispina sp.nov.)、扇棘袋蛛(C. expansa sp. nov.)、腿距袋蛛(C. femorocalcarata sp. nov.)、鏟形馬蒂蛛(Matidia spatulata sp. nov.)、安通紅螯蛛(Cheiracanthium antungensis sp. nov.)、鐮形紅螯蛛(C. falcatum sp. nov.)、絲距紅螯蛛(C. filiapophysis sp. nov.)、台灣紅螯蛛(C. taiwanicum sp. nov.)與旋距紅螯蛛(C. torsivum sp. nov.)等九種為新種。台灣袋蛛(Clubiona taiwanica Ono, 1994)、高山袋蛛(C. bonicula Ono, 1994)與關山袋蛛(C. kuanshanensis Ono, 1994)處理為同種,以台灣袋蛛(C. taiwanica Ono, 1994)為有效名。另外,將日本袋蛛(Clubiona japonica L. Koch, 1878)與活潑紅螯蛛(Cheiracanthium lascivum Karsch, 1879)處理為疑問種。 本研究結果,除可增進對台灣袋蛛科蜘蛛資源和物種多樣性的瞭解外,並可作為將來袋蛛科之生活史、行為與系統演化等領域研究之基礎。