德保苏铁传粉生物学研究

摘要

研究德保苏铁Cycas debaoensis Y.C.Zhong et C.R.Chen的传粉生物学，有助于了解德保苏铁濒危原因，为保护这一珍稀濒危物种提供帮助，并为我国政府实施的第一个珍稀濒危植物回归自然项目的开展提供科学依据。本研究主要结果如下:
　　 一、德保苏铁传粉媒介的确定。1.通过排除法实验得知，排除风媒而准许昆虫传粉处理的结实率(81.7％)与自然传粉结实率(83.3％)无显著差异，而排除昆虫传粉允许风媒传粉处理的结实率极低(1.34％)，初步确定德保苏铁依靠虫媒传粉。2.测试散粉期雄球花周围花粉密度得知距雄球花越远，花粉密度越低，距离雄球花2.5m处的花粉密度已经非常低，风媒难以为德保苏铁传粉服务。这些证据证明德保苏铁依赖虫媒传粉。3.持续观察德保苏铁访花动物，发现只有一种昆虫（鞘翅目大蕈甲科）持续出现在授粉期的雌球花和散粉期的雄球花上，并且数量较多，此甲虫身上均粘附着德保苏铁的花粉，可确定此甲虫是德保苏铁传粉媒介。
　　 二、德保苏铁传粉机制的探索。1.持续记录德保苏铁雌雄球花温度与周围环境气温，结果显示，授粉期/散粉期的雌雄球花均存在以一昼夜为周期的生热作用，生热峰值出现在晚上。2.测试德保苏铁球花挥发物，发现德保苏铁雌雄球花在授粉期/散粉期存在以一昼夜为周期的挥发物释放现象，球花挥发物释放峰值出现在晚上。3.德保苏铁传粉甲虫活动规律的观察，结果显示此甲虫在雌雄球花间活动存在以一昼夜为周期的活动规律，传粉甲虫晚上离开雄球花而飞到雌球花。雌雄球花的生热峰值、挥发物释放量峰值、传粉甲虫的活动高峰期都出现在晚上，据此推测德保苏铁球花生热作用、挥发物可能共同调节传粉甲虫的传粉行为。
　　 三、调查回归居群德保苏铁传粉者。发现球花上有少量传粉甲虫，但尚不足给予整个居群雌株有效的授粉。从德保苏铁原生境居群引入到回归居群的传粉甲虫，已能在球花上存活、繁殖后代并为德保苏铁传粉，提高回归居群德保苏铁雌株的结实率。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 传粉生物学研究概况

1．2 苏铁类植物传粉生物学研究概况

1．2．1 苏铁类植物传粉媒介的研究

1．2．2 苏铁类植物传粉生物现象的研究

1．3 德保苏铁研究概况

1．3．1 关于德保苏铁的研究

1．3．2 “德保苏铁回归自然”项目简介

1．4 本研究的目的和意义

第二章 材料与方法

2．1 研究地点及材料

2．2 研究方法

2．2．1 居群开花物候记录

2．2．2 传粉媒介的确定

2．2．3 传粉机制的探索

2．2．4 黄连山德保苏铁回归居群传粉探索

2．3 数据处理

第三章 结果与分析

3．1 居群开花物候记录

3．2 传粉媒介的确定

3．2．1 排除花粉实验的结果

3．2．2 风媒传粉距离的测定

3．2．3 访花动物的调查及其携带的花粉的对比

3．2．4 德保苏铁传粉媒介实验分析

3．3 传粉机理的探索

3．3．1 德保苏铁传粉甲虫的活动

3．3．2 德保苏铁雌雄球花授粉期挥发物

3．3．3 德保苏铁雌雄球花温度变化

3．3．4 德保苏铁传粉机制的初步分析

3．4 黄连山德保苏铁回归居群传粉探索

3．4．1 黄连山回归居群传粉者的调查

3．4．2 回归居群不同传粉方式的探索

第四章 结论与讨论

4．1 德保苏铁两地居群的保护

4．1．1 扶平居群德保苏铁的保护

4．1．2 黄连山居群德保苏铁的保护

4．2 传粉媒介的确定

4．2．1 排除法

4．2．2 风媒传粉距离的测定

4．2．3 访花昆虫的调查

4．3 传粉机制的探索

4．3．1 德保苏铁与传粉甲虫的共生关系

4．3．2 传粉昆虫引诱剂

4．3．3 苏铁类植物给予传粉者的回报

4．4 结论与展望

4．4．1 结论

4．4．1 展望

致谢

参考文献

附录