濒危植物独花兰的形态变异及其适应意义

采用ANOVA和UPGMA等方法对濒危植物独花兰(Changnieniaamoena)分布于庐山、新宁和神农架3个地点的12个自然居群的形态变异进行了研究,探讨其形态多样性水平和地理变异式样及其可能的适应机制。结果表明,庐山居群13个性状的平均观测值均高于新宁和神农架居群。在物种水平上各个性状存在较丰富的变异,变异系数(CV值)为0.02–0.30。尽管同一性状在不同居群中的变异程度较大,但总体而言,花部器官的变异性比营养器官低。单因素方差分析显示3个地区间多个形态性状存在极显著差异(P<0.01);UPGMA聚类分析也表明这3个地区分别形成明显不同的分支。值得注意的是,神农架地区龙门河和关门山两个地点间存在明显的形态分化,而这种形态分化是以传粉者为媒介自然选择的结果。相关性分析显示,营养器官之间、花部器官之间,以及营养器官与花部器官之间均存在较高的相关性。上述结果对进一步了解独花兰的适应机制以及制定科学的保护策略提供了有益的资料。     

濒危植物独花兰的传粉生物学初步观察

独花兰(Changnienia amoena Chien)为我国特有的单种属植物,近年因生境破碎化和过度采挖,其野生资源日渐减少.迄今对独花兰极为有限的研究表明,其结实率很低或根本不结实,其传粉媒介也一直未被发现.2002年3～4月,我们对神农架2个移植居群和5个天然居群进行了传粉生物学的定点观察,发现雌性三条熊蜂(Bombus(Diversobombus)trifasciatus Smith)、仿熊蜂(Bombus(Tricornibombus)imitator Pittion)和蜜蜂均访问独花兰,但只有三条熊蜂身体粘有花粉块,是独花兰的有效传粉者.三条熊蜂的访问频率很低,在113 h的观察中只有9次访问,但在一个天然居群(population 3)中曾观察到一天4次的最高访问频率;访问主要在12:00～15:00出现,但在花上停留时间很短,不超过10 s.在未被授粉的情况下,独花兰花朵大约3周后自然枯萎,但受粉后3、4 d内即出现一系列形态和颜色的变化,包括花梗逐渐伸长,子房在花梗逐渐停止伸长后开始膨大等,表明花梗伸长可作为结实(授粉成功)的指标.人工授粉实验表明,自花、异花受粉后花梗均伸长,而套袋隔离花的则花梗不伸长,说明独花?兰是自交亲和的异交种,需要昆虫传粉.根据传粉者的访问频率、居群中果实的分布,尤其是花距内无花蜜等特征,我们认为独花兰是种欺骗性传粉的兰花.相对于其他欺骗性传粉的兰花,独花兰的自然结实率并不很低(26.98%),这与居群规模小会提高欺骗性传粉兰花结实率这一观点吻合.花粉块的输出数远高于结实数,这说明独花兰存在一定的花粉浪费.     

濒危植物独花兰的传粉生物学初步观察

独花兰(Changnienia amoena Chien)为我国特有的单种属植物,近年因生境破碎化和过度采挖,其野生资源日渐减少。迄今对独花兰极为有限的研究表明,其结实率很低或根本不结实,其传粉媒介也一直未被发现。2002年3～4月,我们对神农架2个移植居群和5个天然居群进行了传粉生物学的定点观察,发现雌性三条熊蜂(Bombus (Diversobombus)trifasciatus Smith)、仿熊蜂(Bombus (Tricornibombus) imitator Pittion)和蜜蜂均访问独花兰,但只有二条熊蜂身体粘有花粉块,是独花兰的有效传粉者。三条熊蜂的访问频率很低,在113h的观察中只有9次访问,但在一个天然居群(population 3)中曾观察到一天4次的最高访问频率;访问主要在12：00～15：00出现,但在花上停留时间很短,不超过10s。在末被授粉的情况下,独花兰花朵大约3周后自然枯萎,但受粉后3、4d内即出现～系列形态和颜色的变化,包括花梗逐渐伸长,子房在花梗逐渐停止伸长后开始膨大等,表明花梗伸长可作为结实(授粉成功)的指标。人工授粉实验表明,自花、异花受粉后花梗均伸长,而套袋隔离花的则花梗不伸长,说明独花兰是自交亲和的异交种,需要昆虫传粉。根据传粉者的访问频率、居群中果实的分布,尤其是花距内无花蜜等特征,我们认为独花兰是一种欺骗性传粉的兰花。相对于其他欺骗性传粉的兰花,独花兰的自然结实率并不很低(26．98％),这与居群规模小会提高欺骗性传粉兰花结实率这一观点吻合。花粉块的输出数远高于结实数,这说明独花兰存在一定的花粉浪费。