中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物, 即弯齿黄耆(A. camptodontus)、黑毛黄耆(A. pullus)和笔直黄耆(A. strictus), 及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查, 以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据, 结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式, 利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombus friseanus)和红束熊蜂(B. rufofasciatus)在历史阶段(1970-2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明: 3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉, 黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区, 到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势, 而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后, 3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%-83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下, 3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加, 而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低; 如果物种不扩散或仅熊蜂扩散, 笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时, 模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同, 但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义, 因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响, 特别是对那些地理范围受限制的植物。     

明亮熊蜂和意大利蜜蜂在温室桃园的访花行为和传粉生态学比较

2004—2006年连续3年应用明亮熊蜂和意大利蜜蜂在北京为温室桃园传粉,对其访花行为和传粉生态学进行研究.结果表明：两种蜂都可以替代人工掸花为温室桃园提供有效的传粉服务.两种蜂的访花行为和传粉效果不同,明亮熊蜂偏爱于采集花粉,主要以震动翅膀的方式来使花粉释放和传播,而意大利蜜蜂偏爱于采集花蜜,主要以身体接触的方式来粘附和传播花粉;明亮熊蜂的活动起点温度低、日工作时间长、访花速度快,在低温条件下比意大利蜜蜂的传粉效果好;意大利蜜蜂的趋光性强,飞撞温室塑料薄膜的现象严重,受温度和光照条件的影响较大,对温室环境的适应性较差.     

意大利蜜蜂和小峰熊蜂在温室桃园的传粉行为及其影响因素

意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica和小峰熊蜂Bombus hypocrita是我国设施农业中的两种主要授粉昆虫, 二者的传粉方式和传粉效率因不同作物而各有不同。为了选用最理想的蜂种为温室作物授粉, 提高作物的授粉效率, 我们于2008-2010年连续3年在北京的温室桃园进行了意大利蜜蜂和小峰熊蜂的传粉行为及其影响因素的研究。结果表明, 两种蜂的日活动规律不同, 和意大利蜜蜂相比, 小峰熊蜂的活动起点温度低、 日工作时间长、 单花访问时间长, 采集蜂在温室内距离蜂巢不同距离之间扩散比较均匀。而意大利蜜蜂采集蜂的数量随授粉半径的增大而明显减少。温室内环境因子对两种蜂传粉活动的影响基本一致, 温度对两种蜂的传粉活动影响最大, 其次是湿度、 单花花蜜浓度和光照强度, 而单花花蜜体积对蜂活动无明显影响。本研究认为对于温室桃授粉应优先选用授粉性能稳定的小峰熊蜂, 并且适当调节温室内环境条件, 以提高其授粉效率。     

马先蒿属花冠形态的多样性与传粉式样的关系

马先蒿属(Pediculais)是有花植物中花冠形态多样化最为集中的属。该属主要的传粉者是熊蜂属(Bormbus)昆虫;在北美,熊蜂和蜂鸟是马先蒿植物一些种类有效的传粉者;也发现壁蜂(Osmia)为其传粉。不同的传粉机制要求某一特定的取食式样储藏和释放花粉。本文讨论了花冠类型的进化趋势与传粉式样和花粉形态的关系。传粉者的选择压力是决定花冠多样化的重要因素之一;花冠类型与传粉者和传粉行为紧密相关。马先蒿植物和传粉者的相互依赖与其花冠类型、功能和物候互相适应,但花冠类型与花粉形态两者之间似乎没有明显的一一对应关系。通过北美、日本和喜马拉雅不同地理分布马先蒿种类的比较研究表明,具有相同花冠类型的种类有着相同的传粉方式,花冠形态与传粉式样存在紧密的协同进化关系。     

河北地区熊蜂物种多样性与蜂群繁育特性

基于2005-2009年从河北地区（包括河北省、北京市和天津市）所采集的1893号熊蜂标本资料,结合中国科学院动物研究所馆藏记录,分析了河北地区熊蜂物种多样性和蜂群繁育特性. 结果表明：河北地区共有熊蜂属昆虫8亚属32种,其中河北省32种,北京市18种,天津市5种;西部太行山区、北部燕山山区和坝上高原地区熊蜂种类丰富度和多度较高;河北地区熊蜂的访花植物涉及到21科80种,其中,菊科、豆科和唇形科植物是大多数熊蜂种类访问的主要对象;小峰熊蜂、红光熊蜂、密林熊蜂、火红熊蜂和重黄熊蜂5种熊蜂群势强大,平均单群蜂的工蜂数量在110只以上,雄蜂数量在160只以上,子代蜂王数在30只以上;这5种熊蜂的繁育成群率均在50%以上,易于人工驯养,具有重要的传粉利用价值.     

不同蜂在温室草莓园的访花行为和传粉生态学比较

应用意大利蜜蜂、本土小峰熊蜂和引自欧洲的地熊蜂3种蜂在北京为温室草莓传粉,对其传粉行为和生态特性进行研究。结果表明:意大利蜜蜂的出巢温度、工作起点温度、平均单花停留时间和访花间隔时间均显著高于小峰熊蜂和地熊蜂(P<0.01),而这些行为在2种熊蜂之间差异不显著(P>0.05);3种蜂携带花粉回巢的比例依次为意大利蜜蜂>小峰熊蜂>地熊蜂,而其携带的花粉活性依次为意大利蜜蜂>小峰熊蜂=地熊蜂;2种熊蜂开始活动的时间比意大利蜜蜂早,日活动时间比意大利蜜蜂长;地熊蜂在一天中的活动频率最高(P<0.01);经3种蜂授粉的草莓果实营养品质差异不显著(P>0.05),与对照相比也无差异,而经过3种蜂授粉的草莓果实畸形率降低、单果质量增大;经2种熊蜂授粉的草莓果实畸形率低于意大利蜜蜂(P<0.05)。本土小峰熊蜂能够有效替代意大利蜜蜂或地熊蜂为温室草莓授粉。     

高山物种栗色鼠尾草(Salvia castanea Diels)访花昆虫多样性与传粉行为变化

唇形科鼠尾草属是世界性分布、物种多样性丰富的大类群,具有独特的传粉模式和多样化的生态类型及繁殖策略,以往对鼠尾草属的花结构和雄蕊杠杆的生态功能、雄蕊杠杆机制对传粉者空间变异的进化响应和表型选择等方面已有较深入的研究,但至今对分布于不同区系代表性物种的传粉者组成、访花行为和繁育系统特征仍知之甚少。对分布于喜马拉雅东段至横断山高海拔地区栗色鼠尾草的传粉生态、交配系统和繁殖特性进行了研究,分析了2014年至2016年的年际间、2014年晴天和阴雨天的传粉者组成和传粉行为变化,探讨了这些变化对繁殖成功的影响。研究结果表明：3年共发现栗色鼠尾草有9种访花昆虫,传粉者组成及其行为变化较为明显。2014年有桔尾熊蜂Bombus friseanus、灰熊蜂B.grahami、圣熊蜂B.religiosus和中华蜜蜂Apis cerana 4种有效传昆虫,2015年仅有桔尾熊蜂是有效传粉者,而2016年的有效传粉昆虫改变为灰熊蜂和圣熊蜂。栗色鼠尾草的盗蜜现象较为普遍,主要盗蜜昆虫为灰熊蜂和桔尾熊蜂。桔尾熊蜂访花行为的年际变化较大,受天气条件的影响明显,同时其有效传粉行为可能显著影响了灰熊蜂的盗蜜行为。栗色鼠尾草的繁育系统为专性异交,主要依靠传粉者进行授粉,缺少传粉者时低程度的主动自花授粉可为其提供繁殖保障,且没有花粉限制和近交衰退。研究揭示了在高海拔地区,多变的天气条件可能显著影响着鼠尾草属植物的传粉者种类组成、访花行为和传粉效率,进而影响植物的繁殖成效和种群稳定。有效传粉频率是保证栗色鼠尾草较高自然结实率的主要因素,在一定程度上,盗蜜强度对繁殖成功具有中性的影响。本研究结果为阐明高山鼠尾草物种的繁殖如何受气候环境变化的影响,以及保证繁殖成功的可能策略奠定基础。     

锦鸡儿(Caragana sinica(Buchoz) Rehd)传粉生物学研究

对唐家河国家自然保护区内锦鸡儿(Caragana sinica(Buchoz)Rehd)的花期、访问者、有效传粉者种类及行为、花蜜分泌节律和繁育系统等进行定点观察和实验处理。结果表明:锦鸡儿单花花期约5d,种群花期约20d。拥有以吸蜜为主的条蜂属(Anthophora)、熊蜂属(Bombus)和太阳鸟属(Aethopyga)3种传粉者功能群。综合访花频率和花粉落置数,茜条蜂(Pyganthophora rubricus Dours)和蓝喉太阳鸟(Aethopyga gouldiae)为主要有效传粉者,熊蜂(Bombus)为次要有效传粉者;蚂蚁(formicidae)和西方蜜蜂(Apis mellifera Linnaeus)为主要盗蜜者。套袋处理结果表明,花蜜分泌日变化中,最大花蜜量发生在16:00左右;花蜜随单花花期变化中,花蜜体积最大发生于单花第5天;分泌均呈递增趋势。花蜜分泌节律与访花频率呈正相关。繁育系统检测显示,花粉胚珠比为3779±320.92,柱头最适可授期在开花第2—3天;结合不同授粉处理表明:锦鸡儿自交不亲和,需要传粉者,为蜂媒兼鸟媒植物。     

熊蜂生物学及种群影响因素研究进展

熊蜂是膜翅目蜜蜂科熊蜂属内物种的统称,全球约有250种,中国已知125种,是全球熊蜂资源最丰富的国家。该类昆虫是众多野生植物和农作物的重要传粉者,对维持自然生态系统和农业粮食生产极为重要。一些群势强、易于人工饲养的熊蜂物种被开发利用,为多种目标作物授粉。本文介绍了熊蜂的生物学特性和授粉应用现状,综述了栖息地丧失、气候变化、病原体传播、外来物种入侵及化学农药等多重因素对熊蜂种群的影响,并从熊蜂的应用基础研究、资源保护及授粉经济价值评估等多方面作了展望,旨在为中国本土熊蜂的保护、应用和生态功能研究提供参考。     

甘肃麦积山风景区熊蜂物种多样性调查

熊蜂属昆虫是山区植物的重要传粉者,在保持生物多样性和维护生态系统平衡方面发挥着十分重要的作用。麦积山风景区位于甘肃东南部的西秦岭山区,地处北部温带黄土高原向南部亚热带河谷山地和西部高寒青藏高原过渡的地带,地理位置独特,生物资源丰富。为了探明该景区内熊蜂物种多样性现状,笔者于2007—2010连续4年对该景区的熊蜂属昆虫进行了系统调查。结果表明:2007—2010年,在该景区12个采样点共采集熊蜂属昆虫1 765头,隶属于7亚属20种;在12个采样点中,石门和净土寺的熊蜂种类丰富度最高;在20种熊蜂中,火红熊蜂Bombus pyrosoma、红光熊蜂B.ignitus、疏熊蜂B.remotus、小峰熊蜂B.hypocrita s.l.和重黄熊蜂B.picipes的物种多度较高,依次位居前5位;麦积山风景区熊蜂区系成分以东洋区+古北区共有种为主(55%),其中东洋区成分高于古北区成分;麦积山熊蜂区系成分和南部亚热带湿润气候区的白水江自然保护区以及西部高寒气候区的扎尕那自然保护区比较接近,和北部温带半干旱气候区的崆峒山风景区相距较远。     

Species diversity of bumblebees in the Maijishan Scenic Area of Gansu Province

熊蜂属昆虫是山区植物的重要传粉者,在保持生物多样性和维护生态系统平衡方面发挥着十分重要的作用.麦积山风景区位于甘肃东南部的西秦岭山区,地处北部温带黄土高原向南部亚热带河谷山地和西部高寒青藏高原过渡的地带,地理位置独特,生物资源丰富.为了探明该景区内熊蜂物种多样性现状,笔者于2007-2010连续4年对该景区的熊蜂属昆虫进行了系统调查.结果表明:2007-2010年,在该景区12个采样点共采集熊蜂属昆虫1765头,隶属于7亚属20种;在12个采样点中,石门和净土寺的熊蜂种类丰富度最高;在20种熊蜂中,火红熊蜂Bombus pyrosoma、红光熊蜂B.ignitus、疏熊蜂B.remotus、小峰熊蜂B.hypocrita s.l.和重黄熊蜂B.picipes的物种多度较高,依次位居前5位;麦积山风景区熊蜂区系成分以东洋区+古北区共有种为主(55％),其中东洋区成分高于古北区成分;麦积山熊蜂区系成分和南部亚热带湿润气候区的白水江自然保护区以及西部高寒气候区的扎尕那自然保护区比较接近,和北部温带半干旱气候区的崆峒山风景区相距较远.     

濒危植物柄扁桃的传粉者及其访花行为

对濒危植物柄扁桃(Amygdalus pedunculata)访花昆虫的种类、访花行为、访花频率和日活动规律进行了研究.结果表明:柄扁桃的访花昆虫有5目17科19属21种,其中传粉昆虫为3目11科13属15种,主要的传粉昆虫为黑颚条蜂(Anthophora melanognatha)、密林熊蜂(Bombus patagiatus)、大蜂虻(Bombylius major)、黄腿食蚜蝇(Syrphus ribesii)及红足隧蜂(Halictus rubicundus);主要传粉昆虫的日活动规律差异较大,活动高峰期彼此交错;黑颚条蜂具有体积大、携粉量大、小花停留时间短等特点,为柄扁桃传粉的效率最高,今后应加强其生物学、传粉生态学方面的研究.     

欧洲熊蜂Bombus terretris入侵研究进展

欧洲熊蜂Bombus terrestris被出口到自然分布区外为作物传粉,现已在澳大利亚、新西兰、日本、以色列、智利和阿根廷等国家建立野生种群.欧洲熊蜂与本土传粉生物竞争蜜粉源植物,传播病虫害,与本土熊蜂杂交产生不育子代.欧洲熊蜂入侵可能引起本地传粉昆虫牛物多样性降低,危害生态系统传粉功能的安全.中国从1998年开始引入欧洲熊蜂为大棚作物传粉,但日前尚无欧洲熊蜂入侵我国的报道.中国是熊蜂生物多样性最丰富的国家之一,具有欧洲熊蜂适生环境,欧洲熊蜂有可能入侵我国.防止欧洲熊蜂入侵最重要和最有效的办法是减少进口该物种和进行科学的放蜂管理.     

三江源地区传粉昆虫的活动规律研究

随着各种环境压力的日益增大,传粉昆虫多样性及其保护研究逐渐得到重视。为了调查三江源地区传粉昆虫的基本概况,于2021年7-9月通过随机样点法和定点观测法对14类(4目12科)传粉昆虫类群的传粉活动进行了观测。共得到传粉活动记录7 247条,观察到受访植物37种(13科31属)。分析结果表明,三江源地区传粉昆虫类群的传粉活力由高到低依次是熊蜂(访花频次占总频次的70.13%)、其他双翅目昆虫(11.19%)、灰蝶(10.49%)和蛱蝶(3.08%),而其他的传粉昆虫类群的访花频次占比不足1%,传粉作用较弱;其中,熊蜂在不同植物上的访花活动会呈现不同的高峰期：如在甘肃马先蒿Pedicularis kansuensis上呈现两个访花高峰期(11∶00-12∶00和18∶00-19∶00),而在假水生龙胆Gentiana pseudoaquatica上只有一个访花高峰期(11∶00-12∶00)等。研究显示,熊蜂是三江源地区传粉活力最高的传粉昆虫类群,且其访花的日活动规律因自身特性、受访植物种类和外界环境变化呈现不同的访花高峰期。三江源地区的生态平衡离不开传粉昆虫的作用,加强对传粉昆虫的保护有...     

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...     

侧穗凤仙花的传粉生态和繁育系统

通过对峨眉山特有种侧穗凤仙花的开花生物学特性、花器官结构、传粉者种类和访花行为、繁育系统、花粉胚珠比(P/O)及花粉活力的研究.发现居群之间花的寿命变化比较大,它们的雄蕊期长,雌/雄蕊期比为0.12～0.17;花粉胚珠比达到4.6万,花粉在开花第一天有很高的活力(＞90%);传粉者为熊蜂和天蛾,熊蜂包括贞洁熊蜂、白背熊...     

中国熊蜂多样性、人工利用与保护策略

熊蜂是众多野生植物和农作物的重要传粉者, 在维持自然和农业生态系统平衡中发挥着十分重要的作用。中国地形多样、植被丰富, 是全球熊蜂多样性的热点地区, 但过去缺乏系统调查研究, 中国熊蜂多样性现状及其利用特性不详。本文介绍了近20年在中国熊蜂资源系统调查及其人工利用方面取得的主要研究结果: (1) 2002-2017年采集熊蜂标本5万余号, 先后揭示了一系列疑难类群的分类地位, 确认中国已知熊蜂125种, 占全球熊蜂已知物种总数的50%, 表明中国是全球熊蜂物种资源最丰富的国家; (2)首次报道了中国熊蜂物种名录, 其中22种为中国特有种。我国青藏高原东部向黄土高原、秦岭山地和四川盆地过渡的地带, 是全球熊蜂多样性分布中心; (3) 1998-2017年, 明亮熊蜂(Bombus lucorum)、密林熊蜂(B. patagiatus)、红光熊蜂(B. ignitus)、火红熊蜂(B. pyrosoma)、重黄熊蜂(B. picipes)和兰州熊蜂(B. lantschouensis) 6种本土熊蜂先后被驯养成功, 其中密林熊蜂和兰州熊蜂的繁殖性状优良, 已应用于我国设施作物传粉服务。同时, 我们从栖息地、食物资源、外来物种、农药使用等方面提出了保护中国熊蜂资源的策略, 以期为野生传粉昆虫特别是熊蜂资源的保护与可持续利用提供参考资料。     

封面照片：明亮熊蜂Bombus lucorum L.

熊蜂属Bombus昆虫,世界已知240余种,在全球五大洲均有分布,温带地区分布广泛,是一类重要的授粉昆虫．尤其为温室内茄果类蔬菜和果树授粉,效果尤为显著。我国已知约100种。     

火红熊蜂微卫星标记的筛选及种特异性分析

火红熊蜂Bombus pyrosoma是中国特有的熊蜂资源, 在华北地区分布十分丰富, 是众多野生植物和农作物的重要传粉者。为了探究火红熊蜂的遗传结构及其进化关系, 首次开展了该种熊蜂卫星标记的筛选及其种特异性研究。本研究采用生物素-磁珠吸附分离法从火红熊蜂基因组中筛选微卫星标记, 并选取黑熊蜂亚属Melanobombus其他7种熊蜂进行了这些标记的种特异性验证。结果表明： 不同探针与磁珠杂交产生的微卫星标记阳性克隆率存在很大差异, TC探针的微卫星阳性克隆率最高为82%; TG探针次之, 为28%; AT和GC探针分离未获得微卫星标记克隆。根据获得的阳性克隆的序列设计引物进行筛选验证, 共获得31对熊蜂微卫星序列特异性引物。微卫星标记分析发现, 完美型(perfect)18个, 占58.1%; 非完美型(imperfect)10个, 占32.3%; 混合完美型(compound perfect)1个, 占3.2%; 混合非完美型(compound imperfect)2个, 占6.4%。不同探针的微卫星核心序列重复数不同, TC探针和TG探针的微卫星核心序列最高重复数分别为28和15个, 最低重复数分别为7和11个。利用所获得的31对微卫星引物对黑熊蜂亚属其他7种熊蜂进行检测, 有26对引物可以扩增所测试的7种熊蜂, 其他5对引物只能扩增部分熊蜂种类, 其中BPM5是火红熊蜂种特异性引物。本研究从火红熊蜂基因组中筛选的微卫星标记, 不仅可用于火红熊蜂的遗传结构、 分子进化和资源保护等方面的研究, 而且可进一步用于黑熊蜂亚属其他种群的遗传特性分析。     

蜂虻交尾

<正>蜂虻,英文名:Bee Fly,为双翅目(Diptera)蜂虻科(Bombyliidae)昆虫,全世界已知有16亚科221属5 000余种,中国已知有5亚科28属233种,因很多种类拟态熊蜂、胡蜂和姬蜂,故得名蜂虻。蜂虻成虫喙长而突出,用以吸食花蜜和恫吓敌害,幼虫寄生或捕食其他昆虫,因此,蜂虻可以作为传粉昆虫和天敌资源昆虫研究,具有十分重