论昆虫与植物的相互作用和进化的关系

昆虫与植物是陆地生物群落中最为重要的组成部分，二者间的相互作用是多方面的，其中最为重要的是昆虫选择植物作为食物和生长场所、昆虫为植物传授花粉两方面。该文集中讨论这两方面的相互作用有哪些因素与进化有密切的关系。植食性昆虫根据其寄主植物范围，通常分为专食性（寄主范围窄）和广食性（寄主范围广）。从生态关系来看，广食性的取食行为比专食性的更为有利，但实际情况却与此相反，统观植食性昆虫的取食行为，有向专食性演化更为普遍的倾向。专食性发展有利于提高昆虫对寄主植物的选择效率，还可缓和天敌作用所造成的压力。根据昆虫与植物相互作用的特点，目前已提出很多昆虫与植物的进化理论，包括成对的协同进化、弥散的协同进化、群落的协同进化以及顺序进化。在昆虫对寄主植物的选择中，以植物对昆虫的影响较昆虫对植物的影响更为重要，称为顺序进化是适宜的；昆虫为被子植物传授花粉造成互惠共生，其中的进化关系应称为协同进化。  

动物与植物种子更新的关系Ⅱ．动物对种子的捕食、扩散、贮藏及与幼苗建成的关系

植物的繁殖体总是面临来自各类生物（如昆虫、脊椎动物、真菌）的捕食风险。因动物捕食引起的种子死亡率影响植物的适合度、种群动态、群落结构和物种多样性的保持。种子被捕食的时间和强度成为植物生活史中发芽速度、地下种子库等特征的主要选择压力，而种子大小、生境类型等因素也影响动物对植物种子的捕食。捕食者饱和现象被认为是植物和种子捕食者之间的高度协同进化作用的结果，是限制动物破坏种子、提高被扩散种子存活率的一种选择压力。大部分群落中的大多数植物种子被动物扩散。种子扩散影响种子密度、种子被捕食率、病原体攻击率、种子与母树的距离、种子到达的生境类型以及建成的植株将与何种植物竞争，从而影响种子和幼苗的存活，最终影响母树及后代植物的适合度。种子被动物扩散后的分布一般遵循负指数分布曲线，大多数种子并没有扩散到离母树很远的地方。捕食风险、生境类型、植被盖度均影响动物对种子的扩散。植物结实的季节和果实损耗的过程也体现了其对扩散机会的适应。许多动物有贮藏植物种子的行为。动物贮藏植物繁殖体的行为，一方面调节食物的时空分布，提高了贮食动物在食物缺乏期的生存概率；另一方面也为种子萌发提供了适宜条件，促进了植物的扩散。于是，植物与贮食动物形成了一种协同进化关系，这种关系可能是自然界互惠关系（mutualism)的一种。影响幼苗存活和建成的因子包括种子贮蒇点的微生境、湿度、坡向、坡度、林冠盖度等。许多果食性动物吃掉果肉后，再将完好的种子反刍或排泄出来。种子经动物消化道处理后，发芽率常有所提高。  

药用植物内生真菌及活性物质多样性研究进展

药用植物具有丰富的物种多样性,是人类生存与发展的重要自然资源。内生真菌广泛存在于健康植物组织内部,是植物微生态系统的重要组成部分,各种药用植物中蕴藏着非常丰富的内生真菌。通过与药用植物的“协同进化”,某些内生真菌具有了产生与宿主植物相同或相似的生物活性物质的能力。内生真菌产生的各种活性物质,在生物制药、农业生产、工业发酵等方面都表现出美好的应用前景,受到世界各国专家的广泛关注。利用内生真菌发酵实现生物活性物质的工业化生产,可以提高产量、降低产品成本,满足人们日益增长的需求;同时有利于珍稀、濒危药用植物资源的保护,对减少野生药用植物多样性的破坏具有重要意义。本文从药用植物内生真菌物种多样性与产生生物活性物质多样性等方面总结近年最新的研究进展,提出了内生真菌及活性物质研究的未来发展方向。  

薜荔和爱玉及其传粉昆虫繁殖特性

薜荔(Ficus pumila L．var．pumila)隶属桑科榕属，爱玉(F．pumila L．var．awkeotsanmg Corner)为其变种，它们的花是单性的，雌雄异株。雌花序中着生雌花，雄花序中有瘿花和雄花，每个花序中花的数量极多，达4000～6000朵。薜荔榕小蜂是唯一能进入薜荔和爱玉的隐头花序中产卵或传粉的共生昆虫，自然状态下雌花的结实率分别为82％、83．52％；瘿花的成虫瘿率分别为58．71％、51．32％，因此可形成大量的果实和虫瘿。物候观察表明薜荔和爱玉花期不遇，它们花序中的榕小蜂种群已经生殖隔离。人为的放蜂实验表明，生活于爱玉花序中的榕小蜂，已无法在薜荔花序中繁殖，生殖隔离进一步得到证实；实验同时表明爱玉的花粉亦不能使薜荔雌花结实，宿主两变种间生理上已不亲和。本文从共生双方协同进化的角度出发，探讨了榕树2变种间与传粉昆虫繁殖特性的差异，以及变种产生的主要原因。  

鼠类对山杏(Prunus armeniaca)种子扩散及存活作用研究

虽然有关鼠类搬运森林种子的证据已很清楚,但这些被移走种子的存活情况却知之甚少.提出了一个新的标记和跟踪种子的方法--标签法,即将种子拴一带有编码的细长金属片,研究了北京东灵山地区山杏(Prunus armeniaca)种子的扩散距离和存活率.于1998年6月19～20日,7月3日和10月23日共在24个样点释放1440粒山杏种子.几乎所有释放的种子在10d内被鼠类取走.夏天释放的种子比秋天释放的种子消失的速度快.大多数种子的扩散距离在20m以内,小于鼠类的活动距离.鼠类吃掉种子的速度很快,但当种子变得稀少时,种子存活率有所提高.山杏种子6、7月份的每日存活率小于其它月份的每日存活率.  

啮齿动物的贮藏行为与植物种子的扩散

绝大多数啮齿动物一方面取食大量的植物种子和果实，另一方面通过其贮食行为将植物种子和果实搬运到远离母树的地点，即扩散，并将它们分散埋藏在落叶下或浅表的土层中，从而影响种子和果实的时空分布，最后导致幼苗在有利的条件下发生和建成，实现植物更新。啮齿动物与植物种子和果实之间已广泛形成了互惠或协同进化的关系。啮齿动物的贮食行为主要通过以下几个过程对植物种子和果实的扩散产生影响：选择、搬运和埋藏以及随后对种子和幼苗存活和死亡的影响等。本综述了啮齿动物对植物种子和果实贮藏的研究结果，以期为进一步开展啮齿动物的贮食行为在植物种子和果实的扩散中的作用的研究提供参考。  

昆虫唾液成分在昆虫与植物关系中的作用

近年来，人们对于植食性昆虫唾液的深入研究，揭示出其在昆虫与植物的相互关系和协同进化中起到非常重要的作用。植食性昆虫唾液中含有的酶类和各种有机成分，能诱导植物的一系列生化反应，而且这些反应有很强的特异性，与为害的昆虫种类甚至龄期有关。鳞翅目幼虫口腔分泌物（或反吐液）中含有的β-葡糖苷酶、葡萄糖氧化酶等酶类和挥发物诱导素等有机成分，已经证明可以诱导植物的反应； 刺吸式昆虫的取食也可以刺激植物产生反应，但其唾液内的酶类，如烟粉虱的碱性磷酸酶, 蚜虫的酚氧化酶、果胶酶和多聚半乳糖醛酸酶, 蝽类的寡聚半乳糖醛酸酶等是否发挥作用，目前还没有直接的证据。寄主植物对昆虫的唾液成分也有很大的影响，可能是昆虫对不同植物营养成分和毒性成分的适应方式。对昆虫唾液蛋白的分析表明，具有同样类型口器、食物类型接近的昆虫，唾液成分有更多的相似性。研究植食性昆虫的唾液成分，对于阐明昆虫和植物的协同进化关系、昆虫生物型的形成机理、害虫的致害机理，以及指导害虫防治等，有着一定的理论和实际意义。  

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。  

植物与草食动物之间的协同适应及进化

通常协同进化是指一个物种 (或种群 )的遗传结构由于回应于另一个物种 (或种群 )遗传结构的变化而发生的相应改变。广义的理解 ,协同进化是相互作用的物种之间的互惠进化。生物之间、特别是植物与草食动物之间的协同适应与进化 ,已经成为生物进化、生态、遗传等学科十分关注的问题 ,可能成为生物学中各学科研究的交汇点或结点。作者具体阐述了 :(1)生物之间协同进化的研究意义 ,包括对生物学与生态学的价值 ;(2 )生物之间协同进化研究的限制或困难 ,诸如时间、研究对象、进化等级尺度和研究方法的限制 ;(3)植物与草食动物之间协同进化的主要研究对象 (系统 ) ,即昆虫传粉系统、昆虫诱导植物反应系统、种子散布系统、以及大型草食动物采食与植物反应系统 ;(4 )植物与草食动物之间协同进化的主要研究内容 ,包括适应特征 (性状 )——物种的可塑性 ,以及适应机制——物种适应过程与策略两个方面 ;(5 )植物与草食动物之间协同进化研究的存在问题及研究方向