荒漠孑遗植物裸果木繁育系统及其传粉特性

摘要

本文通过野外观察和控制性实验对荒漠孑遗植物裸果木(Gymnocarpos przewalskii Maxim.)开花物候、花部特征、繁育系统及传粉特性等方面进行研究，以期了解该物种的有性繁殖特征，探讨其生活史对策。主要结果如下:
　　裸果木种群每年开一次花，哈密和乌恰裸果木种群的植株个体的开花振幅呈单峰的开花曲线，开花同步性较高，呈现出“集中大量”的开花模式;两个种群的单花持续时间在年际间差异不显著，但乌恰种群的单花持续时间略长于哈密种群;两个裸果木种群的结籽数均随开花数的增加而增加，两者表现出极显著的正相关关系;开花同步性指数与相对开花强度间呈显著负相关。两个裸果木种群在年际间的整体开花进程相似，但始花期和开花持续时间等参数特征存在差异，这可能是由其自身的遗传特性和环境差异造成的。
　　裸果木为两性花、花小,具有红色和黄绿色两种两种花色;外被苞片，无花瓣，花萼5枚;雄蕊10枚分为两轮，内轮5枚雄蕊有花药，外轮5枚雄蕊花药败育;花药分批次开裂，具有逐次散粉的特点;存在暂时性和永久性花闭合现象，湿度、温度、风速和降水等气象因素对花闭合没有影响。盛花期裸果木的花有少量花蜜分泌且有浓烈气味;裸果木在整个生殖过程中部分雌雄异位，雌雄蕊之间的空间关系存在雄蕊比雌蕊低和雄蕊比雌蕊高两种类型;雌雄异熟且部分的雌蕊先熟，雌性和雄性功能之间具有46 h的重叠期;花粉-胚珠比为1371.67±236.21，异交系数为3;不同授粉来源的花粉管生长速度存在差异，同株异花授粉和异株异花授粉的花粉管生长速度较快，自花授粉的花粉管生长速度最慢且部分花粉管在到达子房时停止生长难以到达胚珠;裸果木自然状态下的结实率非常低，人工异花授粉后结实率有所增加;不存在无融合生殖和风媒传粉;有性生殖以异交为主，部分自交亲和。
　　裸果木通过昆虫进行传粉，蚂蚁Formicidae sp.1、红头丽蝇Calliphora vicina、食蚜蝇Syrphidaesp.1、蓟马Thripidae sp.1和十一星瓢虫Coccinella undecimpunctata Linnaeus是其主要的传粉昆虫;食蚜蝇种1的访花频率较高且花粉携带能力最强，但停留时间较短;红头丽蝇的访花频率低于食蚜蝇种1;蚂蚁种1数量最多且访花频繁，但因其体积小，花粉携带量低于红头丽蝇和食蚜蝇种1;十一星瓢虫的停留时间长但因其数量少，访花活动少，其携带花粉量低于其它昆虫。

目录

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论文说明

摘要

第一章 引言

1．1 开花物候

1．2 花部特征

1．2．1 花色多态性

1．2．2 花闭合现象

1．3 植物繁育系统研究

1．4 传粉特性

1．4．1 传粉媒介

1．4．2 花部特征与传粉者的关系

1．5 裸果木的研究进展

1．6 本研究的目的及意义

1．7 技术路线

第二章 开花物候

2．1 研究区与材料

2．2 研究方法

2．2．1 种群和个体水平的开花物候

2．2．2 单花水平的开花物候及开花进程

2．2．3 开花物候参数与结籽数的相关性

2．3 结果

2．3．1 种群和个体水平的开花物候

2．3．2 单花水平的开花物候及开花进程

2．3．3 开花物候参数与结籽数的相关性

2．4 讨论

2．4．1 开花参数及其物候特征

2．4．2 开花参数与繁殖适合度

2．4．3 开花物候与环境的关系

第三章 花部特征

3．1 研究区与材料

3．2 研究方法

3．2．1 花部形态特征

3．2．2 开花动态

3．2．3 花粉呈现

3．2．4 花闭合现象

3．3 研究结果

3．3．1 花部形态特征

3．3．2 开花动态

3．3．3 花粉呈现

3．3．4 花闭合现象

3．4 讨论

第四章 繁育系统

4．1 研究区与材料

4．2 研究方法

4．2．1 花粉活力和柱头可授性

4．2．2 花粉-胚珠比(P／O)和异交系数(OCI)

4．2．3 花粉管生长

4．2．4 繁育系统检测

4．2．5 数据分析

4．3 结果

4．3．1 花粉活力和柱头可授性

4．3．2 P／O和OCI

4．3．3 花粉管生长

4．3．4 繁育系统检测

4．4 讨论

第五章 传粉特性

5．1 研究区与材料

5．2 研究方法

5．2．1 访花昆虫种类及行为

5．2．2 访花频率、停留时间及柱头上的花粉数

5．2．3 数据处理

5．3 研究结果

5．3．1 访花昆虫种类及行为

5．3．2 访花频率、停留时间及柱头上的花粉数

5．4 讨论

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

作者简历

附录