CAJ | 학술논문

通过对山羊臭虎耳草6个花形态及其发育阶段、授粉过程的连续观察和对花粉活性、柱头可授性的连续检测,报道了一种新的延迟自动自花授粉机制,即山羊臭虎耳草花丝运动引导的延迟自动自花授粉.利用电子显微镜研究了花粉囊的破裂方式和柱头结构,同时利用苏丹Ⅲ研究了花粉的组织化学性质.结果显示:(1)第四生长阶段,当花丝引导大部分花粉囊运动至柱头上方时,花粉和柱头的可授性才均达到峰值[可授性分别为(94±6)％和(96±13)％],这种运动消除了第三生长阶段花粉活性较高[(90±8)％]而柱头可授性较低[(6±1 7)％]的异花授粉特征,即消除了花粉与柱头的时空隔离；自动自花授粉发生于异花授粉特征消除之后,因此山羊臭虎耳草具有典型的延迟自动自交行为.(2)第四发育阶段柱头空腔的大量柱状突起和花粉鞘的油脂性特征,增加了花粉和柱头的接触表面,并且使花粉更好地互相堆积粘附在柱头上,提高授粉效率.(3)对山羊臭虎耳草的繁育系统研究表明,强制自花授粉和人工自花授粉产种量无明显差异,2007年和2008年的自交系数高达0.92和0.91,说明山羊臭虎耳草具有很好的自交能力并且不存在花粉数量限制；人工异花授粉的产种率显著高于人工自花授粉,说明自花花粉的质量显著低于异花花粉,虎耳草延迟自动自花授粉存在生殖衰退,生殖保障系数2007年为0.92,2008年为0.91,表明在极端环境下自动自花授粉为该植物提供了繁殖保障,但极端环境下,没有观察到有效的授粉昆虫.研究表明,作为高山冰缘植物的山羊臭虎耳草,保留了开花植物异花授粉的特征,在极端环境下利用延迟自动自花授粉机制完成授粉,保障生殖.
통과대산양취호이초6개화형태급기발육계단、수분과정적련속관찰화대화분활성、주두가수성적련속검측,보도료일충신적연지자동자화수분궤제,즉산양취호이초화사운동인도적연지자동자화수분.이용전자현미경연구료화분낭적파렬방식화주두결구,동시이용소단Ⅲ연구료화분적조직화학성질.결과현시:(1)제사생장계단,당화사인도대부분화분낭운동지주두상방시,화분화주두적가수성재균체도봉치[가수성분별위(94±6)％화(96±13)％],저충운동소제료제삼생장계단화분활성교고[(90±8)％]이주두가수성교저[(6±1 7)％]적이화수분특정,즉소제료화분여주두적시공격리；자동자화수분발생우이화수분특정소제지후,인차산양취호이초구유전형적연지자동자교행위.(2)제사발육계단주두공강적대량주상돌기화화분초적유지성특정,증가료화분화주두적접촉표면,병차사화분경호지호상퇴적점부재주두상,제고수분효솔.(3)대산양취호이초적번육계통연구표명,강제자화수분화인공자화수분산충량무명현차이,2007년화2008년적자교계수고체0.92화0.91,설명산양취호이초구유흔호적자교능력병차불존재화분수량한제；인공이화수분적산충솔현저고우인공자화수분,설명자화화분적질량현저저우이화화분,호이초연지자동자화수분존재생식쇠퇴,생식보장계수2007년위0.92,2008년위0.91,표명재겁단배경하자동자화수분위해식물제공료번식보장,단겁단배경하,몰유관찰도유효적수분곤충.연구표명,작위고산빙연식물적산양취호이초,보류료개화식물이화수분적특정,재겁단배경하이용연지자동자화수분궤제완성수분,보장생식.