苏铁类植物传粉生物学研究进展(综述)

苏铁类植物是现存最古老的种子植物,研究其传粉特点,对于研究种子植物的起源与演化、植物与动物的协同进化以及苏铁类植物的繁殖机制、濒危机制有重要意义。本文从苏铁雌雄株开花物候学、传粉媒介及传粉机制等方面,对苏铁类植物传粉生物学相关研究进行综述,并提出今后该类植物传粉生物学研究的建议：对更多苏铁属种类未知的传粉机制进行研究;更广泛地应用排除法研究苏铁类特别是苏铁属植物的传粉媒介,进一步探讨传粉昆虫与苏铁类的共生关系问题。     

油茶传粉昆虫研究现状与方向的探讨

油茶是典型的异花授粉植物,其中虫媒是主要形式,所以利用野生传粉性昆虫来提高油茶授粉效率,解除花粉限制,是解决我国油茶产业"瓶颈"的有效方法之一。目前,关于油茶传粉昆虫的研究比较匮乏,仅限于传粉昆虫的种类调查和部分野生蜜蜂传粉生物学和营巢生物学特性研究,不能满足油茶产业发展的需要。在现有研究基础上,结合传粉昆虫研究发展趋势,本文将提出以下几个重要研究内容:油茶访花昆虫种类的调查和鉴定;主要传粉昆虫传粉生物学研究;优势传粉昆虫的筛选;野生传粉蜜蜂与油茶授粉间的关系;利用传粉昆虫与油茶的协同进化进行油茶品种选育。以期为油茶传粉昆虫的后续研究提供参考。     

传粉榕小蜂与榕树的繁衍

榕树传粉现象被广泛地作为研究协同进化特别是互惠共生的重要模式之一。本文总结了榕果与传粉榕小蜂的有关研究,试图解释其形态结构之间的相互适应,总结传粉榕小蜂的传粉行为,探讨传粉榕小蜂在雌雄同株及雌雄异株榕树上的传粉模式,讨论传粉榕小蜂的寄主专一性,并展望中国在榕小蜂方面的研究前景。     

探析植物欺骗性传粉中的生物拟态现象

植物欺骗性传粉中的生物拟态，目前尚未被完全认识。本文从拟态的特点出发，主要探讨了欺骗性传粉中不同欺骗类型和拟态之间的对应关系，分析得出欺骗性传粉并不都是拟态。非拟态、不完全的拟态与相对完全的拟态三者之间存在相互演化关系。举例论述欺骗性传粉中拟态的生态学意义，揭示拟态研究对于理解物种演化和生物多样性保护的重要意义。     

双翅目昆虫传粉研究进展

昆虫传粉不仅在自然生态系统中发挥着十分重要的作用,也和农业生态系统中产量密切相关。众所周知,膜翅目昆虫是最重要的传粉昆虫。双翅目昆虫分布广,物种多,数量大,也是一类十分重要的传粉昆虫,但其传粉作用未受到足够的重视。本文主要综述了双翅目传粉昆虫的主要种类、传粉效力、传粉特征、与植物的协同进化以及双翅目昆虫传粉的生态学意义。据记载双翅目昆虫中至少有71个科涉及虫媒种类,目前有资料显示访花昆虫类群中双翅目约有54 417种,按涉及的种数排序居于昆虫纲传粉昆虫目中第4位。尽管双翅目昆虫单次访问可携带花粉量相对较少(相比于膜翅目),但是较高访问速率及庞大的个体数量,保证了其作为有效传粉者的地位。传粉综合征能够有效揭示植物与传粉者的协同进化关系,尤其是对一些专化传粉现象(如五味子科-瘿蚊系统)和泛化传粉的深入研究,更加深了我们对协同进化的理解。就生态学意义而言,一方面双翅目传粉昆虫是膜翅目传粉昆虫的有益补充,另一方面在一些特殊环境中,双翅目昆虫具有不可替代的作用。当前传粉昆虫(包括双翅目)数量急剧下降,而且双翅目昆虫的传粉价值还利用较少。结合我国当前的研究现状提出了以下未来研究重点:1)加深双翅目传粉效力和适应意义的案例研究以明确双翅目昆虫在传粉体系中的地位;2)加强栖息地格局变化与昆虫多样性的研究以明确栖息地改变对昆虫的影响程度;3)梳理访花和传粉、专化传粉和泛化传粉等关系以更加明确双翅目昆虫在与植物协同进化中的作用;4)逐步深入探讨花粉浪费和花粉竞争以探究传粉策略和植物繁殖策略。这些努力将为双翅目传粉昆虫的知识普及、资源保护与利用研究等方面提供参考。     

传粉网络的研究进展:网络的结构和动态

植物与传粉者之间相互作用,构成了复杂的传粉网络。近年来,社会网络分析技术的发展使得复杂生态网络的研究成为可能。从群落水平上研究植物与传粉者之间的互惠关系,为理解群落的结构和动态以及花部特征的演化提供了全新的视角。传粉网络的嵌套结构说明自然界的传粉服务存在冗余,而且是相对泛化的物种主导了传粉。在多年或者多季度的传粉网络中,虽然有很高的物种替换率,但是其网络结构仍然保持相对稳定,说明传粉网络对干扰有很强的抗性。尽管有关网络结构和动态的研究逐渐增多,但传粉网络维持的机制仍不清楚。网络结构可以部分由花部特征与传粉者的匹配来解释,也受到系统发生的制约,影响因素还包括群落构建的时间和物种多样性,以及物种在群落中的位置。开展大尺度群落动态的研究,为探索不同时间尺度、不同物种多样性水平上的传粉网络的生态学意义提供了条件。但已有的研究仍存在不足,比如基于访问观察的网络无法准确衡量传粉者的访问效率和植物间的花粉流动,以及结果受到调查精度区域研究不平衡的制约等。目前的研究只深入到传粉者携带花粉构成成分的水平,传粉者访问植物的网络不能代表植物的整个传粉过程。因此,研究应当更多地深入到物种之间关系对有性生殖的切实影响上。     

气候变暖对植物、传粉者及其相互作用的影响

植物和传粉者之间的相互作用,构成了错综复杂的传粉网络。近20年来,以全球变暖为主要特征的气候变化对开花植物、传粉昆虫和植物-传粉者相互作用的影响已成为研究热点。这些研究有助于更好地预测气候变暖对传粉网络乃至整个生态系统功能的影响。本文综述了气候变暖对开花植物个体的繁殖过程(物候、花吸引、报酬特征)和传粉昆虫活动及其相互作用产生的影响,以及在群落水平上对植物-传粉者网络产生的影响。气候变暖影响开花植物的花报酬(花蜜量、花粉的数量与质量)以及繁殖成功;温度升高对传粉昆虫的影响主要包括决定花粉流的传粉行为和传粉成功率。因此,气候变暖背景下植物、传粉者及其相互作用的改变会导致传粉网络结构发生变化,而传粉网络通过缓冲机制减少植物-传粉者间的错配而产生的负面效应,以维持自身稳定性。总体上,目前对气候变暖背景下植物-传粉者网络的研究较为薄弱,今后的研究应进一步关注以下问题:(1)气候变暖影响植物与传粉者物候匹配程度的原因、机制以及影响因素;(2)进一步探究不同生态系统中植物-传粉者的相互作用;(3)从群落水平或生态系统水平对植物-传粉者相互作用网络开展长期性研究。     

番荔枝科(Annonaceae)传粉室类型及其演化意义

花部结构与传粉者协同进化是有花植物成功演化的关键原因,在番荔枝科的植物中传粉室是一个非常明显的花部结构。由于该科花瓣的大小、轮数及每轮花瓣数、花瓣间的连合方式等高度多样,导致其传粉室形态也高度多样。番荔枝科107属中68属具详细的花部结构研究,该文根据开花期传粉室的闭合情况将这68属的传粉室分为开放型、半闭合型和闭合型3类,研究其系统演化意义。结果表明:(1) 24属具开放型传粉室,38属具半闭合型传粉室,26属具闭合型传粉室;约17属具2种或3种传粉室类型。(2)不同传粉室类型的植物与传粉者之间具有一定的对应关系,蜂类和蝇类主要为开放型传粉室或传粉室空间较大的半闭合型和闭合型传粉室植物传粉;蓟马主要为半闭合型与闭合型传粉室植物传粉。(3)古热带和新热带是番荔枝科植物的分布中心。分布于古热带的植物种数最多,但传粉室类型和传粉者较单一;分布于新热带的植物种数相对较少,但传粉室类型与传粉者都高度多样性。已有研究表明非洲是番荔枝科植物的起源地,开放型传粉室的植物主要分布于热带非洲,普遍存在于各族早期分化的属中,且均由小甲虫进行传粉,是该科较原始的传粉室类型;半闭合型分布于热带非洲、热带亚洲及热带美洲,闭合型传粉室主要分布于热带亚洲,这两类传粉室植物的传粉者也较多样性,是番荔枝科植物中较进化的传粉室类型。     

传粉熊蜂访花行为的研究进展

传粉是植物实现种子繁殖和维持遗传多样性而采取的重要生殖策略。熊蜂作为一类重要的传粉昆虫，因其独特的访花行为和传粉习性，不仅承担着许多野生和濒危植物的传粉任务，而且在设施农作物的传粉服务中发挥着重要作用。尽管近年来国内外围绕熊蜂的访花行为开展了大量研究，然而，目前有关熊蜂访花行为的过程、特点和模式、行为策略、影响因素以及对植物传粉效率的影响等仍然缺乏较为系统的总结。因此，本文围绕上述方面对近年来的研究资料进行了整理和详细综述。熊蜂的访花行为是集合了出巢、吸食花蜜和采集花粉的行为学过程。为了达到净能量摄入最大化，熊蜂往往会根据食物资源的分布情况采取多种行为策略。熊蜂的访花行为受到光线、温度、湿度等生态因子的影响，许多植物源因素，如花朵的颜色、形态等物理特征、化学气味、食物营养状况同样能够对熊蜂的访花行为产生影响。熊蜂自身的因素，如社群信息、肠道微生物作用、病虫害和访花竞争者均能在生理调节过程中影响熊蜂的访花行为。此外，种间种内竞争也会影响熊蜂的访花行为。另一方面，熊蜂的访花行为作为传粉的必要部分也会对植物的传粉效率产生影响，进而影响传粉后的坐果率、结实率以及果实品质等。在设施农业中人们已经...     

传粉生物学研究简史

传粉生物学是一门既古老又年轻的学科，近年来在国内开始受到关注。简要介绍了有花植物传粉生物学的研究历史及我国在该领域的研究状况。