植物的传粉谋略

由于有花植物固着生长的习性，它们的有性生殖依赖于成功的花粉传递。花粉传递之所以重要，在于其中包裹着精子。除少数植物能进行白花授粉之外，大多数植物需要外力的帮助才能实现传粉。据估计，2／3以上的植物是靠昆虫授粉。如果缺乏传粉媒介，精子输送受阻，将导致花不能受精结实。     

植物的传粉媒介

在长期的进化过程中，种子植物的传粉形成了多种媒介，具有高度的适应性，其中昆虫和风是两种最主要的传播媒介。昆虫与被子植物相互依存、相互促进，共同进化。     

草豆蔻传粉生物学的研究

比较研究了花柱卷曲性植物草豆蔻 Alpinia hainanensis两种表型(上举型和下垂型)的传粉生物学特性。结果表明:草豆蔻的花柱卷曲运动节律与其他已报道的山姜属Alpinia植物基本一致,而下垂型花的花柱卷曲运动明显滞后于上举型花约2 h。草豆蔻的花柱卷曲运动中存在一些不同步的现象,甚至在同一花序上的两朵花的花柱运动节律亦会表现出不一致的现象,但上举型花的花药开裂时间却严格同步,都发生在同类型个体的柱头全部位于花药上方之后进行。草豆蔻上举型花的花蜜分泌量、单花花粉量、花粉/胚珠比率(P/O)均明显比下垂型花多,而两种表型的胚珠数、花蜜糖含量、氨基酸含量无显著差异。在草豆蔻的单花期内不同时间段进行人工授粉,上举型花在其柱头位于花药下方时进行人工授粉,其结实率明显比柱头位于花药上方时人工授粉的处理高,下垂型花则没有显著差异。在自然居群中,草豆蔻的主要传粉者是无垫蜂Ameglla sp.和两种木蜂Xylocopa sp.,但存在传粉者不足而影响结实率的现象。完全套袋、去雄和去雌(去柱头)处理的均不结实,表明草豆蔻中不存在无融合生殖、主动自花授粉和滞后自交的生殖保障现象。而人工自交和异交均具有较高的结实率,表明草豆蔻为自交亲和植物。草豆蔻的繁育系统是具花柱卷曲性运动的异花授粉的交配系统。     

南方红豆杉响应不同传粉式样的结实表现

采用开花前雌株短枝套袋隔离传粉、花期人工授粉、风媒传粉 对照 及其传粉障碍等几种传粉式样 ,比较不同传粉 授粉 方式对南方红豆杉 Taxus chinensis var.mairei 结实的影响 ;在风媒传粉条件下 ,研究了南方红豆杉不同种植行向、树冠不同方位、上下内外不同层面的结实表现 .结果表明 :南方红豆杉存在孤雌生殖现象 ,平均单枝结实率为 2 8.7% ,与风媒传粉相比较 ,存在极显著差异 P<0 .0 1 ;人工授粉能显著提高结实率 P<0 .0 5 2 0 .7% ;2～ 3月份开花期 ,江汉平原盛行东北风 ,在风媒传粉条件下 ,东西向种植的南方红豆杉有更多的授粉机会 ,其结实情况极显著优于南北向种植的 P<0 .0 1 ;东西向种植的南方红豆杉树冠果实的空间分布 ,受传粉条件包括风向、冠层方位及距传粉源的距离、冠层内外上下层次等因素的影响 ,方位间的结实量按东南西北方位依次为 :2 30 .375粒、185 .6 2 5粒、12 8.813粒、10 5 .4 38粒 ,呈递减趋势 ,冠外层结实量普通高于冠内层 ,树冠东向下外层结实量最高 4 16 .75粒 ,北向下内层最低 2 2 .0 0粒 .     

聚果榕上黄jing蚁对传粉小蜂和非传粉小蜂后代数量的影响

2003年12月—2004年5月在中国科学院西双版纳热带植物园,对聚果榕(Ficus racemosa Linn)上活动的黄jing蚁进行了野外观测和隔离实验。预备观察到传粉小蜂钻入榕果内产卵;5种非传粉小蜂在果外用产卵器刺入果壁产卵,疤痕数量即为非传粉小蜂的产卵次数。在用粘鼠胶作隔离黄jing蚁的材料前,做了粘鼠胶对6种小蜂产卵的影响实验,现粘鼠胶颜色气味等对其产卵无影响。随机选8株样树,在样树刚挂果时,在每株树上选取大小、位置、发育时期均相近的2个果枝(一组)。一枝在基部涂上粘鼠胶(处理),另一枝不作任何处理(对照)。当榕果变成橙色且变软时,将其采下单独分装,计数各单果内6种小蜂的数量。传粉小蜂在榕果的雌花期进入果内传粉和产卵,通常数秒内就能从果外的花托口钻入榕果,产卵受黄jing蚁干扰很小。而5种非传粉小蜂都是在榕果壁上将产卵器插入果内产卵,产卵持续的时间变化较大,从几分钟到几个钟头不等,因而其产卵受黄jing蚁干扰较大。双因素方差分析结果表明,黄jing蚁对榕果内各种小蜂的数量百分数都有显著影响(n=82,F1,80>9,P<0.02)。隔离黄jing蚁后,传粉小蜂的后代数量占各种小蜂总数的百分率显著降低(2.14%);未隔离占73.02%;除P. agraensis外,隔离黄jing蚁后,其他4种非传粉小蜂后代百分率均提高。聚果榕上的黄jing蚁有利于传粉小蜂繁殖,不利于非传粉小蜂繁殖,从而间接有益于榕树。     

连翘花的结构与繁育系统研究

通过定株观察、解剖和人工套袋交叉授粉试验对连翘花的生长发育和繁殖系统进行研究.结果表明:(1)连翘具有2种避免自交的方式,雌雄异位和雌雄异熟.其雌雄异位表现为长雄蕊短雌蕊花型和短雄蕊长雌蕊花型;雌雄异熟表现为长雄蕊短雌蕊花型为雄蕊先于雌蕊成熟,短雄蕊长雌蕊花型表现为雌蕊先于雄蕊成熟.(2)连翘花P/O值测定和户外套袋交叉授粉试验显示,P/O值为2 000±300;不同类型花的异花授粉结果率在50.64%~80.32%,其中短型花的花粉授到长型花柱头的结果率最高,达80.32%,而长型花和短型花的同型花授粉结果率分别为2.92%和34.15%,表明连翘的异花授粉结果率高于自花授粉,以异交为主,其繁育系统属兼性异交.研究结果认为,连翘雌雄异位和雌雄异熟是其自然结果率低下的主要原因,为进一步探讨连翘在木犀科中的系统进化提供了生殖生态学的依据.     

垂叶榕隐头果内小蜂群落结构与生境关系的初步研究

垂叶榕(Ficusbenjamina)是一种世界上广泛栽培的绿化树种,但是关于其隐头果内小蜂群落结构的研究国内外很少涉及。我们根据植被覆盖度和干扰程度差异在西双版纳州勐仑镇选择了3块不同的样地,采集垂叶榕隐头果180个,统计其中的榕小蜂种类和数量。结果表明:共鉴定出榕小蜂13种,隶属于膜翅目小蜂总科中的8个属,其中Eupristinakoningsbergeri为传粉榕小蜂,其余12种为非传粉小蜂;3个样地中的小蜂群落多样性指数、丰富度存在显著差异,植被覆盖度高、干扰小的样地内小蜂群落多样性指数、丰富度显著高于其他样地;非传粉小蜂在产卵时更倾向于选择植被覆盖度高、干扰相对小的生境,且非传粉小蜂的存在对传粉榕小蜂的繁殖有着显著的负面影响。     

独叶草的不育雄蕊、花被片和可育雄蕊对传粉昆虫和传粉的影响

为确定独叶草（Kingdonia uniflora）不育雄蕊、花被片和可育雄蕊对传粉昆虫和传粉的影响,分别进行去除不育雄蕊（A组）,去除花被片（B组）,去除可育雄蕊（C组）和对照组（D组）处理。结果表明：昆虫访花频率分别为A组0．4次／h、B组0次／h、C组0．9次／h、D组2．2次／h;被授粉花朵百分比分别为A组29．09％、B组40．38％、C组70.91％、D组91．67％;被授粉心皮百分比分别为A组17．77％、B组20．94％、C组为40．58％、D组为75．27％。与对照组相比,处理后被授粉花朵百分比、被授粉心皮百分比下降幅度均为A组〉B组〉C组。结合昆虫访花频率与不育雄蕊蜜汁的分泌量呈正比,可确定不育雄蕊产生的蜜汁是吸引昆虫访花的最主要因素。花被片为昆虫取食提供停歇的平台,可育雄蕊与花被片产生的色差及可育雄蕊提供的花粉,是吸引昆虫的辅助因素。     

中国东北中生代安纽蝎蛉总科研究进展

安纽蝎蛉总科由长翅目中3个灭绝的科组成.它们的共同的特征是具有长管状吸收式口器,推测其与裸子植物的授粉有密切关系.目前在我国东北中生代共发现安纽蝎蛉总科化石5属11种,对它们进行了简单地综述并提供了相应的检索表,探讨了当时这类具有“长口器”的长翅目昆虫与裸子植物之间的取食和授粉过程,以及二者之间协同进化模式,并对早期被子植物传粉模式做了初步推测.     

沙丘稀有种准噶尔无叶豆花部综合特征与传粉适应性

植物花部特征进化与传粉适应性一直是进化生态学领域关注的核心问题之一。以古尔班通古特沙漠自然生长的准噶尔无叶豆为对象,对其花部特征和传粉特性进行了野外观察和室内的分析研究。结果表明:种群花期历时21 d,花序花期历时7-12 d,单花花期一般3 d,若遇阴雨天气,花期可延长1-2 d,整个花期龙骨瓣一直保持闭合状态。单花10枚花药在旗瓣微张时已全部完成散粉。准噶尔无叶豆主要靠分泌花蜜、鲜艳的花色以及旗瓣基部的黄色辐射状纹理结构吸引传粉者。准噶尔无叶豆花期的有效传粉者为4种蜂类昆虫,它们的平均访花频率为(7.75±0.57)次·花^-1·d^-1,访花高峰期表现为三峰型: 13:00-14:00,16:00-17:00和19:00-20:00。准噶尔无叶豆人工套袋实验表明该种为自交亲和型,主动自交少见,生殖成功依赖传粉者。胚珠成功受精至果实完全成熟阶段存在自交衰退,柱头角质层结构和花粉刷结构是准噶尔无叶豆在进化过程中形成的减少自交,倾向异交的机制。