舞花姜属3种植物繁殖策略比较

选择自然分布于西双版纳地区的毛舞花姜(GlobbabartheiGagnepain)、双翅舞花姜(G.schomburgkiiJ.D.Hooker)和澜沧舞花姜(G.lancangensisY.Y.Qian)为实验材料,比较了3种植物的有性和无性繁殖特性。毛舞花姜和双翅舞花姜在自然状况下开花不结实,人工自交与异交、人工去除珠芽均不能使其恢复有性繁殖能力;花粉败育(毛舞花姜)或花粉活力低(双翅舞花姜,花粉萌发率<12%)可能是这2种植物不能结实的主要原因。毛舞花姜和双翅舞花姜均以珠芽为主要繁殖体,一年生植株每花序产珠芽分别为16.46±3.56(平均值±标准差,N=60)和14.25±3.63(平均值±标准差,N=153)。澜沧舞花姜具有雄花两性花同株的性表达特征,自然状态下以种子繁殖为主,结实率(种子/胚珠比)可达64.5%±12.1%(N=36),人工自交结实率显著低于异交结实率,有明显的自交不亲和现象;花序上产生少量珠芽[每花序产珠芽2.24±1.41(平均值±标准差,N=184)]。此外,3种舞花姜属植物还具有通过地下茎进行克隆繁殖的能力。3种舞花姜属植物的拜访昆虫均为蜂类,毛舞花姜的拜访昆虫只有排蜂(Megapisdorstata)。双翅舞花姜拜访昆虫主要为排蜂、黄绿彩带蜂(Nomiastrigata)及木蜂(Xylocopasp.);澜沧舞花姜的拜访昆虫主要为排蜂和黄绿彩带蜂。3种舞花姜属植物的花冠管长度存在     

蚂蚁对澜沧舞花姜种子散布及种苗空间分布格局的影响

 在野外系统观测了澜沧舞花姜（Globba lancangensis）18个果实共216粒种子的散布过程。共有10种蚂蚁参与了澜沧舞花姜的种子散布,距离为0.01～3.35 m,平均距离(0.47±0.03) m（平均值±SE,n=216）。其中最重要的３种蚂蚁是横纹齿猛蚁（Odontoponera transversa）、大头蚁(Pheidole sp.)和黄足厚结猛蚁(Pachycondyla luteipes),其出现频率分别为61%、50%和28%,散布的平均距离分别为(0.60±0.09) m、(0.20±0.01) m和(0.32±0.05) m。从总体上看,蚂蚁促进了种子的分散,降低了种子的聚集程度。横纹齿猛蚁对于种子上的油质体最为敏感,对人工去除了油质体的种子不搬运,对种子散布距离较远,暗示了其与澜沧舞花姜之间可能存在更紧密的互惠关系。野外样方调查结果表明,在3种舞花姜属植物中,以种子繁殖为主的澜沧舞花姜种苗之间的平均最近距离为(36.8±1.45) cm（平均值±SE,n=74）,显著大于以珠芽繁殖为主的毛舞花姜（Globba barthiri）的(29.8±2.70) m（n=34）（t73,33=2.11,p=0.037）和异果舞花姜（Globba racemosa）的(28.7±3.16) cm（n=32）（t73,31=2.33,p=0.022）;澜沧舞花姜的种苗聚集程度（Z=-1.70±0.19）显著小于毛舞花姜（Z=-2.58±0.37,t73,33=2.36,p=0.020）和异果舞花姜（Z=-3.28±0.53）（t73,31=3.54,p=0.001）。这说明相对于毛舞花姜和异果舞花姜,蚂蚁对种子的散布作用显著增加了澜沧舞花姜种苗间的平均最近距离,降低了居群的聚集度。     

不同海拔藜芦种群繁殖特征的初步研究

 在北京东灵山地区,沿一定海拔梯度,对藜芦（Veratrum nigrum）这一雄花两性花同株的多年生草本植物的繁殖特征进行了初步研究。结果表明：藜芦开花植株的生物量显著大于未开花植株的生物量。藜芦开花植株大小存在最小临界值,总种群的最小临界值为2.61 g,不同种群的繁殖临界值存在一定的差异。根据花粉/胚珠比（Pollen / ovule ratio,P/O比）推测,藜芦应属于以异交为主的混合交配系统。雄花的大小与生物量都比两性花小,而且其开放时间也晚于两性花,但二者的花粉生产量却没有显著差异。这种现象与人们针对雄花两性花同株植物的雄花功能所提出的最优资源分配假说（Optimal resource allocation hypothesis）是一致的。     

论雌花两性花同株植物的适应意义

雌花两性花同株是植物个体上同时有雌花和两性花的性系统。与其他性系统相比, 雌花两性花同株一直较少受到关注。尽管只有约3%的被子植物是雌花两性花同株的物种, 但其分布广泛, 具有多种多样的花部特征和传粉模式。解释雌花两性花同株物种的适应意义已有多种假说, 包括促进异交、避免雌雄干扰、优化资源配置、昆虫的植食作用以及增大对传粉者的吸引力等, 但证据不多, 并且研究对象主要集中在菊科Asteraceae。进一步对不同类群、不同传粉模式的雌花两性花同株的物种进行繁殖生物学研究, 并结合系统发育的比较研究, 有助于深入理解这一性系统的起源与进化。     

桃儿七传粉生物学特性及其在进化上的意义

对分布于云南中甸县不同居群的桃儿七进行了传粉生物学特性研究,结果如下：（１）首次发现其具有一种适应于自花授粉的传粉机制。即在花尚未开放或刚开放时,雌蕊呈直立状,而一旦花完全开放时,子房柄会发生弯曲,以致整个雌蕊靠向某一花药,从而使柱头与花药贴合实现传粉;当完成传粉后,雌蕊又重新直立,此时受精作用也随之完成。整个传粉、受精过程仅需４￣６ｈ。（２）其生殖节律快,有效率高。从孢子母细胞减数分裂开始到双受     

雪莲的开花生物学特性及其生态适应意义

雪莲(Saussurea involucrata)是一种典型的高山草本植物, 同时也是我国重点保护的珍稀药用植物。该文对雪莲的开花生物学特性及其对高山环境的适应策略进行了观测与分析。主要结果如下: 雪莲不育花序单生于茎生叶的叶腋内, 可育复头状花序生长于茎顶端, 由26 ± 7个头状花序构成, 每个花序的小花数为137 ± 34个。复头状花序外侧为绿色至淡黄色半透明的茎生苞叶所包被, 开花过程中, 白天茎生苞叶内侧温度和湿度明显高于外侧的温度和湿度, 最大温差达7.2 ℃, 最大相对湿度差达54.2%, 可为苞叶内侧花序中小花的传粉和受精以及胚和种子的发育提供良好的微环境。不同年份间雪莲的开花物候差异不显著(p > 0.05), 群体花期为65-75天, 单株花期为45-55天, 盛花期持续时间约35天, 平均每株每天开花数为201个, 属于集中开花模式, 有利于吸引传粉者。单花开放持续时间为4-6天, 小花泌蜜持续时间为3天, 其泌蜜量与糖浓度于每天 12:00时达到最高值, 但随着开花的持续, 日泌蜜量逐渐增加, 而糖浓度逐渐减少。雪莲花期浓郁的气味、聚合成复头状的可育花序及其紫色小花与充足的泌蜜量, 增加了对传粉者的吸引力。雪莲开花过程中存在的雌雄异位、雄性先熟以及被动式花粉次级展现现象, 减少了自花授粉的可能性。自然条件下, 其头状花序的结籽数和结籽率分别为126.0 ± 10.5粒和91.7% ± 4.2%, 单株结籽数为3 326.4 ± 28.7, 表明雪莲在高山极端环境中能顺利地完成有性生殖过程。     

舞花姜种子的解剖学和组织化学研究

舞花姜种子表面只许多表皮毛,基部具黄白色的种阜状结构。假种皮着生于种阜结构内缘,基部筒状,中上部指状分裂;假种皮细胞长条形．内含许多细小淀粉粒。种皮由外珠被发育而来．可划分为外种皮、中种皮与内种皮。外种皮由具３—５（６）层表皮细胞的复表在构成,最外层的一些表皮细胞向强突起形成表皮毛。中种皮由下皮层、半透明细胞层、中种皮薄壁细胞层与色素层构成。下皮层由一层下皮细胞构成,细胞内充满结合有单字的红褐色色素;半透明细胞含有与脂类结合的淡黄褐色无定形块状物,中种皮薄壁细胞内无色素或任何颗粒状物;色素层为中种皮最内方的一层,细胞体积大、充满与单宁结合的红褐色色素。内种在由一层体积小、壁局部增厚的砖形薄壁细胞构成,其机械保护作用小。种子在珠孔区分化出珠孔领、孔盖及种阜状结构。珠孔领为异形型,孔盖不具石细胞硬层。种阜状结构以其细胞层数增多、壁增厚并本质化的复表皮加强了珠孔区的机械保护作用。合点区内种皮出现缺口．缺口间充满通常呈多角形的合点区色素细胞,其整体轮廓为长条形。外胚乳细胞壁平直,细胞内充满淀粉粒,部分细胞还含有少量的蛋白质与脂类：近合点外胚乳形成一薄区。内胚乳细胞含有蛋白质、脂类与淀粉．其细胞轮廓清楚,椭圆形或不规?     

具混合繁殖策略的草本植物异果舞花姜的居群遗传结构

 居群遗传结构的形成受到各种因素的影响。其中, 繁殖方式可能对居群内遗传变异有极其重要的意义, 而距离隔离也是居群间变异产 生的主要原因之一。异果舞花姜(Globba racemosa)具有混合繁殖策略(以种子进行有性繁殖和以珠芽进行无性克隆繁殖)。调查分布于云南的7 个异果舞花姜居群间有性与无性克隆繁殖的差异。采用ISSR标记研究各个居群的遗传多样性与克隆多样性, 探讨繁殖方式和距离隔离对居群遗 传结构的影响。调查结果表明, 异果舞花姜各个居群存在一定的繁殖差异。ISSR结果显示, 该种在种水平上呈现较高水平的遗传变异 (PPB=71.19%), 大部分的变异来自于居群间(G_ST = 0.590 7)。同时, 异果舞花姜具有较高水平克隆多样性(G/N = 0.88)。遗传多样性和克隆多 样性与繁殖水平的变异间相关性不明显, 说明繁殖方式不是居群遗传结构形成的必要和决定性的因素。居群间的地理距离与遗传距离显著相关 (r = 0.68, p < 0.05), 表明距离隔离是居群间遗传变异形成的重要原因。其它因素(如少量新有性个体的补充、细胞突变、奠基效应等)也对 异果舞花姜居群遗传结构的形成和维持起到了重要作用。     

高体近红鲌的生长与繁殖

高体近红鲌为长江上游的特有鱼类,以2008年5—11月从赤水河赤水市江段采集的540尾高体近红鲌标本为材料,对其生长与繁殖特性进行了研究和分析。结果表明:高体近红鲌鳞片年轮结构呈疏密切割型,年龄特征显著。种群由1—4龄共4个年龄组组成,其中以2龄个体为主。体长分布主要集中在100—160 mm;体重分布主要集中在20.0—50.0 g。总性比为♀∶♂=1.30∶1。体长与鳞径呈直线关系,体长和体重呈幂函数关系且幂指数接近3,基本符合匀速生长类型,体长和体重Von Bertalanffy方程分别为Lt=217.38(1-e-0.2867(t+0.757))和Wt=118.151-e-0.2867(t+0.757)2.8103;生长拐点为2.85龄,拐点对应的体长和体重分别为Lt=140.09 mm,Wt=34.37 g。雌雄初次性成熟年龄均为1龄;繁殖高峰期为6—7月。Ⅳ期雌鱼的绝对繁殖力为950—8655粒,平均值(3087.90±1602.15)粒;体长相对繁殖力FL为10.00—56.20粒/cm,平均值(24.26±10.16)粒/cm;体重相对怀卵量FW为66.08—197.67粒/g,平均值(116.49±32.05)粒/g;卵径频率分布显示高体近红鲌为一次产卵类型。       

养分供应对3种舞花姜属植物繁殖方式的影响

该研究选用的3种舞花姜属植物中,毛舞花姜(Globba barthei)和双翅舞花姜(G. schomburgkii)自然条件下开花不结实,以珠芽进行繁殖;异果舞花姜(G. racemosa)则同时以种子和珠芽进行繁殖。在人工栽培条件下,高养分处理显著增加毛舞花姜的珠芽干重((1.11±0.10) g vs. (3.08±0.69) g,p=0.010 7)、珠芽数量((30.58±2.92) vs. (74.74±9.73),p=0.000 4)、珠芽大小((10.5±1.48) mg vs. (53.50±11.42) mg,p=0.001 5)、植株营养体重((3.99±0.23) g vs. (9.67±1.17) g,p=0.000 2)和双翅舞花姜的珠芽数量((51.74±3.64) vs. (108.71±21.52),p=0.018 1)。不同养分条件下两种舞花姜的开花数量无显著差异。人工去除珠芽、花对两种舞花姜植株当年生花和珠芽的数量无显著影响(p<0.05)。自然条件下异果舞花姜不同居群间珠芽大小、珠芽数、珠芽重、果实重、种子数和营养体重等均存在极显著差异(p<0.001)。异果舞花姜各居群植株珠芽数和营养体重(r=0.901,p<0.05)、珠芽重和珠芽大小 (r=0.849,p<0.05) 呈显著正相关;果实重和种子数(r=0.998,p<0.05) 呈显著正相关。土壤因子主成分分析表明前3个主成分提供的信息量分别为50.575%、18.204% 和11.883%,其中第一主成分中的全氮(0.959)、速效氮(0.885)和有机质(0.821)负荷量最大,第二主成分中土壤速效磷(0.824)负荷量最大。植株营养体重和土壤速效磷极显著正相关(r=0.906,p<0.01),珠芽大小与全氮(r=0.798)、速效氮(r=0.780)和有机质(r=0.821)均呈显著正相关(p<0.05)。果实重和种子数与土壤因子相关性不显著(p<0.05)。3种舞花姜的无性繁殖器官更易受到养分供应的影响,有性繁殖器官对养分供应变化响应不显著,有性和无性繁殖之间似不存在补偿关系。     

高山松种实性状与生殖适应性

高山松(Pinus densata)是云南松(P. yunnanensis)与油松(P. tabulaeformis)自然杂交产生的二倍体杂种,是植物同倍体杂交物种形成的典型案例。高山松分布于青藏高原东南缘,占据了两个亲本种都不能正常生长的高海拔地带。良好生殖适应性的产生是物种形成的关键,但对高山松在高海拔生境下生殖适应性的变异与杂交起源遗传背景关系的研究尚未见报道。该研究通过对来自该种分布区内6个代表居群样本、13个反映高山松生殖适应性的种实性状的分析,探讨了其生殖性状在居群水平的变异模式,揭示了具有不同遗传组成和起源历史的高山松居群的生殖特性。研究结果表明:6个研究居群在种实性状上存在显著差异;可育种鳞数、总种鳞数、总种子数、可育种鳞率和可育种鳞密度等与纬度呈显著负相关关系;球果结种率与经度和生态梯度值呈显著的正相关关系;胚珠败育率则与经度和生态梯度值呈显著的负相关关系;球果长度也呈现了与经度的显著负相关。高山松球果结种率很高,平均为74%;球果的结种数、种子长和种翅长与云南松、油松及其它松属双维管亚属多数种接近;球果长度、球果总种鳞数接近油松的报道。这些结果表明,高山松在亲本种不能正常生长、繁衍的高原环境下具备正常的生殖能力;其种实特征在居群间分化显著并呈现一定的地理梯度变化。居群间的显著差异反映了其杂种起源特性,与高山松居群的遗传背景有关,也反映了处在异质生态环境中的高山松居群具有各自的生殖生态进化趋向。     

PRIMITIVE MIMOSOID FLOWERS FROM THE PALEOCENE-EOCENE AND THEIR SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY IMPLICATIONS

Compressed mimosoid inflorescences from a Paleocene-Eocene boundary locality in western Tennessee are the earliest fossil evidence of the subfamily. The discovery confirms the antiquity of a suite of characters that has been considered primitive based on the comparative morphology of modern mimosoids. The fossil characters are also consistent with the suggested close relationship (ancestral or sister group) between the subfamily Mimosoideae and the Dimorphandra group of the tribe Caesalpinieae (subfamily Caesalpinioideae). These flowers show little change in morphology or size in the basal to Upper Eocene interval.     

大熊猫颅骨、下颌骨及牙齿特征在进化上的意义

本文对大熊猫颅骨形态及牙齿结构进行了研究,认为大熊猫与始熊猫的裔征不同于熊科成员,应单列一大熊猫科(Ailuropodidae)。在大熊猫种系进化中,它们的形态与机能是统一的。不同种类的形态特征,又是在适应环境中逐渐产生的。根据这个认识,我们把大熊猫的进化历程可划分为始发期、成长期、鼎盛期和衰败期。