小慈姑的开花状态、传粉机制与交配系统

在自然种群中对沼生植物小慈姑 (Sagittaria potamogetifolia Merr.)的开花状态和传粉过程作了观测 ,并用同工酶遗传标记法定量估测了其 3个种群中 5个样本的异交率。该种为虫媒传粉为主的虫媒 /风媒兼性传粉机制 ,访花昆虫的飞行距离多在 0～ 2 m范围内 ,并与花序密度呈不显著的正相关。异交率 (t)为 5 0 .0 %～ 92 .8% ,表明该种为异交为主的混合交配系统 (Mixed m ating system)。对雌雄同株的小慈姑而言 ,异交率与各种群花期植株密度无关 。

构树花部结构与传粉机制

对桑科植物构树(Broussonetia papyrifera)雌、雄花的花部结构特征和传粉机制进行了研究,统计了构树的坐果率和结实率,并对构树雄蕊先熟的现象进行了讨论.结果表明:构树先花后叶,雄花先雌花开放;雄花柔荑花序,花小而多,每朵小花具有4个爆破性的花药,雄花发育初期雄蕊内折于花被中,花粉成熟时花丝平展,展开时强大的张力使花粉囊破裂,花粉弹出,雄花结构符合风媒传粉的特征.单个雄花序的花粉量约为6×108粒,小花朵数约217朵;雌花聚合成球状,花柱长丝状,柔软弯曲,表面具微绒毛,变态花萼2枚,具毛;构树坐果率高达100%,结实率为81.89%,果实为聚花果.

矮慈姑的传粉机制与交配系统

对矮慈姑（ＳａｇｉｔａｒｉａｐｙｇｍａｅａＭｉｑ）的传粉过程与花粉流作了观察，用同工酶遗传标记法对其一个自然居群的异交率作出定量估计。在自然及人工居群中均观察到虫媒传粉，其中有较大比例的近距离传粉。未检出风媒花粉流。自交可育，同时存在雌雄同株和花序内雌雄花异熟等异交机制。异交率估计结果（ｔ＝４９９％）表明其交配系统为异交／自交兼性系统。作者认为。

华细辛自发自交传粉机制研究

[目的]对华细辛自发自交传粉机制进行研究。[方法]通过野外观察和栽培条件下人工控制试验,对细辛属华细辛的整个开花过程进行了详细的观察,对其传粉机制进行研究。[结果]华细辛是一种以自发自交为主要传粉方式的物种。其花雌性先熟,单花期一般为3～4 d,第1天为雌性期,柱头可以接受外来花粉,雄蕊花丝呈90°下弯,花药不开裂;第2及第3天,两轮雄蕊依次上举,花药依次开裂,并与柱头发生自然接触,完成自发自交传粉。人工自交和异交试验证明,华细辛的异交均是可育的,结实率均达到100%。去雄套袋试验表明华细辛不能单性结实,也没有无融合生殖现象。[结论]华细辛是杜衡亚属植物,但是其传粉机制与细辛亚属植物很相似。

圆唇苣苔属(Gyrocheilos)花柱侧偏弯折现象及其传粉适应机制

圆唇苣苔属(Gyrocheilos)是苦苣苔科的中国特有属,有5种,全部狭域分布在我国西南及广东的高海拔山区。圆唇苣苔属所有物种的花柱侧偏且花柱顶端呈90°弯折,使得柱头位于花开口的中央位置。这种独特的侧偏弯折花柱结构,说明圆唇苣苔属可能有着特殊的演化历史和适应机制。为揭示这种特殊的花柱侧偏弯折现象的发生范围、发育过程及其传粉适应机制,该研究在圆唇苣苔(Gyrocheilos chorisepalus)、折毛圆唇苣苔(G.retrotrichus)和微毛圆唇苣苔(G.microtrichus)3个物种中开展了花部综合征观察,并研究了广东大雾岭保护区内的折毛圆唇苣苔花发育过程、花部特征和繁育系统以及传粉过程。结果表明:(1)微毛圆唇苣苔只有花柱左偏弯折现象,而圆唇苣苔和折毛圆唇苣苔虽然大部分花是花柱左偏弯折,但在部分个体中出现了少量的花柱右偏弯折现象(占种群总花数的2%~3%)。(2)传粉观察发现,折毛圆唇苣苔在花蕾期即出现了花柱弯折现象,2个可育雄蕊的花药合生、位于花冠筒喉部中央位置,与侧偏花柱不存在左右镜像对称关系。(3)折毛圆唇苣苔的花粉胚珠比(P/O)为456.98±15.55,属于兼性异交繁育系统。折毛圆唇苣苔存在一定的传粉限制,自交授粉可以结实,但异交种子萌发率更高,可能存在近交衰退。(4)折毛圆唇苣苔的访花昆虫较少,访花频率较低,主要访花昆虫有隧蜂、熊蜂、食蚜蝇等;熊蜂体型较大,访花时降落在弯折花柱和花瓣下唇,胸部侧面及下部能有效接触到柱头。(5)反射率结果显示,折毛圆唇苣苔花瓣反射波长范围集中在紫光和蓝紫光区域,花冠的反射波长范围与蜂类视觉范围一致且花冠筒外侧和花瓣下唇的反射强度最大,更容易吸引蜂类落置在花冠宽大的下唇;圆唇苣苔属的花柱侧偏弯折现象可能来自近缘的长蒴苣苔属(Didymocarpus)的花柱下弯现象或镜像花(mirror-image flowers)。综上认为,这种侧偏弯折的花柱,可能通过提供昆虫降落平台,使得柱头位于花开口中央和花瓣下唇的上方位置,提高了柱头接触访花昆虫的概率,是适应高海拔地区低频率访花者的一种机制。

被子植物在进化中与环境相适应的传粉机制

被子植物主要依靠环境中的各种媒介传粉才能受精,产生种子。如果没有传粉机制,被子植物将不能繁殖而最终灭亡。概述了被子植物在进化过程中出现的多种多样传粉机制,对繁殖与进化生物学的研究有重要意义。

新颖的自花传粉机制

我国科学家在世界上首次发现一种新颖的、完全由雄性花药主动运动而不借助于任何外部传递媒介完成的白花传粉机制。2006年6月22日的《自然》报道说，科学家在生长于云南山林的树干上、干旱季节开花的大根槽舌兰中发现了这种酷似动物界性交的白花传粉机制。

中德兰花专家合作发现新型兰花传粉机制

海南大学热带园艺植物资源与遗传改良教育部重点实验室青年学者宋希强与德国乌尔姆大学联袂攻关，首次揭示了一种新型的兰花传粉机制。野生的胡蜂通常用蜜蜂喂食幼虫，华石斛（Dendrobium sinense）是一种原产海南的濒危兰科植物，开放的花朵能释放出一种蜜蜂通常在遇险时才会发出的警报信息素。

我国科学家首次发现自花传粉机制

2006年6月22日出版的《自然》（Nature）杂志上，刊登了由中国科技大学生命科学学院本科二年级学生刘可为担任第一作者的论文《一个兰花的自发授精策略》，并在刊物的封面上对文章作了特别推荐。据悉，由于这篇文章在生命科学研究领域里的独特价值，《自然》杂志专门在英国举行了新闻发布会，公布这一全新的研究发现成果。

足茎毛兰的欺骗性传粉研究

一些兰科植物常常利用多种多样的欺骗性传粉机制吸引传粉者,唇瓣上的附属物就是其中之一。黄色被认为对昆虫具有吸引作用。在广西雅长兰科植物自治区级保护区内秋季开花的足茎毛兰(Eria coronaria)唇瓣上具有鲜明的黄色斑块,这种花部信号很可能与吸引昆虫有关系。为验证这一假设,我们在广西雅长保护区内对足茎毛兰的传粉过程进行了观察。研究发现,足茎毛兰的唯一传粉者是中华蜜蜂(Apis cerana cerana)。与足茎毛兰同在秋季开花的植物主要有光叶海桐(Pittosporum glabratum)。光叶海桐的花中有丰富的花蜜和花粉,吸引大量中华蜜蜂访问。足茎毛兰虽然不为中华蜜蜂提供任何报酬,但其唇瓣上的黄色斑块的颜色和形态大小与光叶海桐的黄色花相似。根据中华蜜蜂在足茎毛兰和光叶海桐花上的活动情况,我们认为足茎毛兰唇瓣上鲜明的黄色斑块对中华蜜蜂有吸引作用。中华蜜蜂访花时,通常降落在唇瓣的黄色斑块上,调整身体姿势后进入花内,在退出的过程中将花粉块带出或将所携带的花粉块授到柱头上,而药帽留在原来的位置。足茎毛兰的花部构造,特别是药帽的形状与中华蜜蜂的形态以及在花上的行为十分吻合,因此中华蜜蜂的传粉效率较高。人工授粉实验表明足茎毛兰需要依赖传粉者才能完成传粉过程。足茎毛兰在研究样地的自然结实率为20.72%,接近于食源欺骗性传粉兰科植物的平均结实率(20.7%)。

极小种群野生植物崖柏的生殖物候、传粉及胚胎发育研究

以濒危植物崖柏(Thuja sutchuenensis Franch.)为对象,对其生殖物候、传粉机制进行观察,并采用石蜡切片法对其胚胎发育过程进行研究。结果显示:崖柏于8月分化出大、小孢子叶球,次年3月传粉,为花粉无气囊、具传粉滴、胚珠直立型传粉机制,球果于10月开裂;显微观察发现,传粉期花粉进入珠孔后,贮藏在珠心上方的贮粉室内,同时珠心组织中分化出孢原细胞,进入雌配子体发育阶段,5月中旬,花粉管开始萌发,6月初完成受精,进入胚胎发育阶段,10月初,胚胎发育成熟。研究表明崖柏从大、小孢子叶球形成至种子成熟的整个发育过程中均存在败育,而胚珠败育及雌配子体游离核时期至幼胚发育期间的败育是其生殖障碍的主要原因。本研究获得了崖柏生殖生物学的基础资料,为其人工繁育和制定保护策略提供了重要依据。

春兰(兰科)传粉生物学的研究

为探讨兰属Cymbidium建兰亚属subgen.Jensoa植物与传粉者之间的关系,对湖南省西南部野生春兰Cymbidium goeringii的传粉生物学进行了研究。结果表明:春兰花期近40天,多数花(60%左右)在30天内开放。春兰的花开放与气温有直接的关系,当温度明显升高时,春兰的花会大量开放;春兰的花唇瓣3裂,中裂片强烈外弯成90°至180°不等,且少数花的中裂片上有紫褐色斑点;花能够散发出浓郁的香气,距离花1m左右就可以闻到香气。春兰唯一的传粉者为中华蜜蜂Apiscerana cerana,主要在晴天10:00–17:00气温较高的时间段活动。中华蜜蜂访花时,直接落在唇盘上,后腿蹬在唇瓣中裂片上,头部直接进入花内。当中华蜜蜂头部接近合蕊柱基部时便不能继续进入,开始挣扎退出。退出过程中有时中胸会随着挣扎而拱起,接触到合蕊柱上部,蹭到粘盘(viscidium)。当中华蜜蜂中胸背部蹭到粘盘后,花粉块连同药帽就粘到蜜蜂的背部被一起带出。中华蜜蜂访花后,如果没有带出花粉块,则继续访花或者飞离居群;访花后若带出花粉块,则会立即飞离该居群。黑颚条蜂Anthophora melanognatha只是春兰的访问者。春兰不会为传粉者提供花蜜、花粉等报酬,也没有模仿同期开花植物花的形态特征,因而可能是通过其强烈的香味来吸引传粉者。自然条件下,春兰的结实率仅为6.67%。人工异花授粉、自花授粉、同克隆内授粉的结实率分别为100%、90%和100%,表明春兰是高度自交亲和的。而套袋后不采取措施、去雄的花均不结实,表明春兰不存在自动的自花授粉、无融合生殖,因而,春兰必须通过一定的媒介传粉才能繁衍后代。

云南红豆杉传粉生物学研究

云南红豆杉(Taxus yunnanensis)是分布于我国西南部及不丹和缅甸北部的红豆杉属植物。用石蜡切片法、电镜扫描和整体透明染色法观察了云南红豆杉成熟小孢子和胚珠的结构,在野外观测了云南红豆杉的花期及传粉滴的活动规律。结果显示:云南红豆杉为单核小孢子,没有气囊,有(无)活力的小孢子水合后都急剧膨胀,胚珠单个生于叶腋。云南红豆杉雄株的散粉期在11月中旬到12月中旬,胚珠下弯期从11月下旬持续到2月中旬。在雄株散粉期内及人工授粉的传粉滴持续存在的时间较短,而且授粉后不再出现,在非散粉期内的传粉滴持续存在的时间较长,而且在消失后又会重新出现。红豆杉属植物可能的传粉机制:(1)传粉滴大而且裸露,持续存在的时间较长,有助于提高传粉效率。(2)小孢子能在常温下较长时间的保持活性,不具备远距离飞行的特征,有利于在一定范围内保持较高的小孢子密度;(3)虽然小孢子散粉期短且易变,但胚珠的成熟期较长,从而保证了花期可遇。传粉期内的降水和低的种群密度可能是影响红豆杉传粉效率的主要因素。

滇西北马先蒿属传粉生物学的初步研究

对云南西北部的中甸和德钦高山地区４种马先蒿属（ＰｅｄｉｃｕｌａｒｉｓＬ．）植物的传粉生物学进行了观察。晚夏开花的马先蒿与传粉熊蜂（ＢｏｍｂｕｓＬａｔｒ．）的出现在物候上有一定的相关性。其中短管、无喙、无蜜腺的肉根马先蒿（Ｐ．ｒｏｙｌｅｉＭａｘｉｍ．）和茨口马先蒿（Ｐ．ｔｓｅｋｏｕｅｎｓｉｓＢｏｎａｔｉ）是由熊蜂工蜂震动花粉、背触式传粉，这与其花冠类型的较原始性有关；长管、具喙、无蜜腺的斑唇马先蒿（Ｐ．ｌｏｎｇｉｆｌｏｒａｖａｒ．ｔｕｂｉｆｏｒｍｉｓ（Ｋｌｏｔｚ．）Ｔｓｏｏｎｇ）和云南长管马先蒿（Ｐ．ｓｉｐｈｏｎａｎｔｈａＤｏｎ．ｖａｒ．ｄｅｌａｖａｙｉ（Ｆｒａｎｃｈ．）Ｔｓｏｏｎｇ）通过熊蜂工蜂震动花粉、腹触式传粉。长管类马先蒿在植株相对矮小的情况下，通过较长的花冠管具喙向外伸出以实现授粉，这可能是与其传粉熊蜂协同进化的结果。

雄全异株植物瘿椒树(省沽油科)的传粉生物学

从开花动态、传粉昆虫、花的形态结构、繁育系统、花粉活力和柱头可授性等方面研究了我国特有珍稀植物瘿椒树(Tapiscia sinensis Oliv.)的传粉生物学特性。瘿椒树是典型的雄全异株植物,两性花中含有功能性花粉,且自交亲和,但雄花花粉活力和萌发力是两性花的10倍以上。雄株和两性植株具有相同开花物候期,花期均为5月下旬至6月上旬,单花期为4-5天,雄花和两性花的5枚花药开裂的不同步性明显延长了散粉时间。两性花雌蕊先熟,柱头可授性较长。具有适应风媒和虫媒传粉的花部特征。传粉昆虫主要为蜜蜂科(Apidae)和食蚜蝇科(Syrphidae)昆虫,访花高峰期为8:30-10:30。维持瘿椒树雄全异株的可能机制是:雄株总体上增加了异交花粉的数量和质量;两性花的雄蕊为该物种提供了繁殖保障,同时为传粉者提供了报酬。

茨藻目植物柱头特征与传粉系统的演化

茨藻目包含有风媒、水表水媒和水下传粉的多种传粉方式。在前人工作的基础上，补充了４科９种植物的柱头特征和传粉机制的观察。该目花粉和柱头特征可分为两类，传粉系统表现出两种不同的柱头捕获花粉的机制。花粉为球形的种与其宽大的柱头相配；而那些花粉演化为丝状或花粉在水中具先期萌发能力的种，其花粉易被其丝状的柱头所捕获。此外，还推测了导致这个类群传粉系统分化的可能原因。

土麦冬传粉生物学和交配系统的初步研究

对正在北京大量推广种植的草坪植物土麦冬 (LiriopeSpicata (thunb .)lour.)的传粉生物学进行了初步研究 .土麦冬的单花花期 1d ,其花在 0 8:30左右开放 ,17:0 0左右关闭 .自然状态下不存在风媒花粉流 ,为虫媒传粉 ,传粉者为蜜蜂总科 (Apoidea)常见的意蜂 (ApismelliferaL .)和兰彩带蜂 (NomiachalybeateSm .) ,传粉昆虫访花高峰位于花开后 2h左右 .花粉寿命约 8h ,花刚开花粉就具有较高的活力 ,花粉活力在 10 :0 0— 13:0 0达到高峰 .柱头可授性为上午 10 :0 0— 11:0 0 ,表明雄性功能先于雌性功能成熟 .柱头可授性与昆虫访花频次最高峰部分重叠 .花粉数与胚珠比 (NP/NO)为 132 6 0± 2 30 0 .说明土麦冬可能为专性异交 (Obligatexenogamy)

野生蕙兰传粉观察

为了解野生蕙兰的传粉机制,对江西省靖安县中源乡蕙兰的传粉生物学及其形态特征、物候、伴生植物种类等情况进行了调查研究。蕙兰花期为4月中旬至4月末,同一花序上的十余朵花在同一天开放,无明显先后顺序。蕙兰的伴生植物主要为马尾松、杉木、芒萁、映山红和山茶等(居群附近5m)。在观察蕙兰传粉时发现有大量的膜翅目(3种)、双翅目(3种)、鳞翅目(4种)昆虫及一些裂蝽、蜻蜓在兰花周围的映山红等植物旁飞行停留,然而其中只观察到中华蜜蜂对蕙兰有访花行为。另外,野生蕙兰自然结实率较低(7.5%),自交亲和,不存在无融合生殖。

大花紫薇花部综合特征和繁育特性

为深入了解大花紫薇(Lagerstroemia speciosa)的开花生殖特性,推动其杂交育种工作,提高观赏性,对其花部特征进行观察记录和测量,并通过杂交指数估算、测定花粉活力和柱头可授性、观察访花昆虫以及人工授粉试验等对其进行了研究。结果表明:大花紫薇集中在5—8月开放,单花花期2~8 d;花朵一般于凌晨开放,开花过程可分为4个阶段(花萼开裂期、花瓣外展期、花药散粉期、枯萎凋落期)。大花紫薇花粉数-胚珠数比为5 445.45,杂交指数为4。雌蕊与雄蕊同步成熟。大花紫薇自然状态下结实率为72%,人工异株异花授粉、同株异花授粉和自花授粉的结实率分别为90%、74%和68%。根据以上结果判定,大花紫薇繁育系统是以异交为主、部分自交亲和的混合交配系统,且需要传粉者完成授粉过程。大花紫薇传粉者包括蜂类、蝇类和蝶类昆虫等,主要传粉昆虫为熊蜂和中华蜜蜂.

雄全异株流苏树的花部特征及繁育系统研究

雄全异株是自然界罕见的繁育系统。通过野外观察和人工授粉实验对雄全异株植物流苏树传粉生物学特征及繁育系统进行研究。结果表明:流苏树的雄花与两性花的雄蕊发育过程基本一致,均能产生功能花粉粒。两性花的两个心皮原基愈合分化形成雌蕊,雄花的两个心皮原基愈合后形成一个空室并停止发育至整体退化。雌蕊先熟,柱头可授期长,花粉在花药开裂后具有活力,室温下,活力维持在10%以上约2周。流苏树靠风和昆虫(主要是蓟马和食蚜蝇)传粉。控制授粉30 d后,自然对照结实率为34.36%;两性花不存在无融合生殖现象,自交亲和,但自发自交的结实率仅10.70%;人工授粉下杂交结实率显著高于自交(同株异花);有性生殖受到传粉者限制;是混合交配系统。证实流苏树是木犀科又一功能性的雄全异株,其依靠雄株增加异交花粉的数量和质量,避免自交衰退;同时两性花的自交亲和保障生殖成功。流苏树雄花的雌蕊退化,从另一个角度证明木犀科的雄全异株是两性株向雌雄异株进化的过渡状态。