刺五加、短梗五加的花蜜分泌节律、花蜜成分及访花者多样性的比较研究

野外定位观测刺五加 ( Eleutherococcussenticosus)、短梗五加 ( E. sessiliflorus)的花蜜分泌节律、访花者的多样性 ,室内分析其花蜜的主要成分。结果表明 ,刺五加雄株的花朵在开花 1～ 3( 4 ) d分泌花蜜 ,雌株在开花 5～ 7,6～ 8或 7～ 9d分泌花蜜 ;短梗五加以及刺五加两性株的部分花朵 ,在开花后有两次分泌花蜜的过程 :第 1次与花药开裂散粉时间一致 ,第2次与柱头具可授性的时间一致。而且 ,刺五加和短梗五加都由动物帮助传粉 ,花蜜分泌的时间与多数访花者的访花时间一致。在一天之中 ,散出花粉的花朵分泌花蜜的时间早于接受花粉的花朵 ,这种时间差异应该是植物控制访花者流向并导致传粉成功的关键。短梗五加与刺五加之间以及刺五加不同性别的植株之间 ,花蜜的成分及相对含量各有特点 ,但都以果糖和葡萄糖为主。在刺五加、短梗五加花朵上记录到的访花昆虫分别有 5 0余种和 4 0余种 ,多数隶属于膜翅目、鳞翅目、鞘翅目、双翅目和半翅目。其中 ,膜翅目的胡蜂、马蜂、熊蜂 ,双翅目的食蚜蝇、寄蝇等是刺五加。

沙冬青的开花特性和访花者的观察

在内蒙古乌海市郊外定位观测了沙冬青的开花动态、花粉-胚珠比（P／O）、花粉活力与寿命、柱头可授期、访花者的物种多样性、访花频率及自然条件下的结实率，结果表明：沙冬青单朵花的花期为5d，P／O为（1190±125），花粉寿命约4～5d，柱头可授期3d，访花者有30余种，以膜翅目、双翅目和鞘翅目昆虫为主，自然条件下的结实率因植株不同而差异较大，一般在30％～35％左右。

引种植物朱缨花的访花者及其活动时间格局

在动植物关系中,复杂的相互作用影响着访花动物的资源获取和植物的繁殖成功。引种植物朱缨花Calliandra haematocephala在冬季开花,具有多样的访花动物类群,包括鸟类、蜜蜂、蚂蚁和蝴蝶等,大蜜蜂为其最主要的拜访者。不同拜访动物的形态特征和访花行为不同,在花上的最早活动时间和持续期也存在差异,但相似类群动物的活动时间格局类似。总体上观测到的时间生态位重叠并不显著(P>0.05),但中华蜜蜂等访花者采集行为表现明显低于潜在活动能力。访花者行为和对花的占有时间直接决定了食物的获取,竞争和环境因素等是决定访花者活动格局的主要因素。在物种引入过程中需更多地关注植物与访花者以及访花类群之间的相互作用。

酸枣柱头与蜜腺的亚显微形态及访花者活动的相关性试验

为了解酸枣传粉过程、明确酸枣有性生殖机理,以酸枣为材料,使用TM-1000观测了柱头与蜜腺的亚显微形态,测定了各个时期的柱头可授性及花粉活力,计算其杂交指数,并定位观测了访花昆虫的活动。结果表明:酸枣属于花盘蜜腺,初开期的蜜腺孔已完全张开,这个时期的花盘会大量分泌蜜汁且都有接收花粉的能力;随着开花进程的进行,柱头可授性逐渐变强,而且柱头在初开期与盛开期的可授性最强,同时期酸枣最高花粉活力可达70%左右,这大大增加了传粉成功的可能;酸枣的繁育系统为部分自交亲和,异交需要传粉者;酸枣的访花者主要有膜翅目、鳞翅目、双翅目昆虫,且在初开期与盛开期时访花者种类最多。

神农架地区典型草本群落中的昆虫访花行为比较

对神农架地区不同海拔高度(1,000–2,600m)的典型草本群落中的昆虫访花行为进行了初步的监测和统计。在9个样地中共观察到鳞翅目、膜翅目、双翅目11科昆虫访花,访花者的类群在不同海拔高度的群落中有所不同,但明显与植物群落的物种组成有关。对昆虫访花频率的监测发现,不同物种组成的草本群落中,所有昆虫访花的总频率和不同类群的昆虫访花频率都有差异,正在开花的物种较多的群落中通常能吸引相对较多的访花者。同一种植物在不同的群落背景中受访频率差异显著,如花被不甚显著的酸模(Rumex acetosa)在某些群落中未观察到访花者,在另一些群落中却有昆虫频繁访问。而花被显著的血见愁老鹳草(Geranium henryi)在各群落中都有频繁的昆虫访问。一些植物(如广布野豌豆Vicia cracca)虽然在不同群落中都有昆虫访问,但访花者类群却有较大差异。作者认为,在植物群落中,不同植物的花在吸引昆虫传粉方面存在着一定的相互作用,在研究特定植物的虫媒传粉时应重视该植物种群所处的群落背景所起的作用。

中国常见的访花传粉寄蝇(昆虫纲:双翅目)

访花传粉是显花植物和动物(主要是昆虫、鸟类和蝙蝠)协同进化的结果,已知显花植物85%是由昆虫传媒授粉的。双翅目寄蝇科是一类重要的访花传粉昆虫,突颜寄蝇亚科和寄蝇族等成虫最常见于各类显花植物上。报告了我国常见的访花传粉寄蝇科4亚科18族54属119种物种名录,它们在农林牧业生产、植物保护、害虫生物控制及维护生态系统平衡稳定中意义重大,但还没有被认识和利用。

锦带花的花粉活力、柱头可授性及传粉者的观察

在野外实地观测锦带花 Weigelaflorida Bunge A.DC. 的开花动态和访花者,在显微镜下观测柱头和花粉的形态及花粉-胚珠比,用TTC法测定锦带花花粉的活力,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性.结果表明,锦带花的花粉活力在开花时达70%以上,且能维持3d,之后明显下降.锦带花的柱头在开花3h后多数呈白色、二裂、具可授性,柱头的可授期持续2～3d.柱头与花药之间有5.3±0.9mm的空间距离,自然条件下难于自花授粉.开花当天7:00～10:00之间访花者最丰富,开花第2天访花者减少,开花第3天时访花者更少.在锦带花上记录到的访花者隶属于膜翅目、鳞翅目和双翅目,其中,熊蜂和蜜蜂是主要传粉者.

澳洲坚果开花授粉特性的研究

在试验基地观察澳洲坚果花的生长动态及访花者的访花规律;琼脂法测定澳洲坚果花粉的萌发率;联苯氨-过氧化氢法测定柱头可授性。结果表明:柱头与花药之间的距离为(5.1±1)mm,开花后花粉堆积在柱头上;5个品种中D的花粉萌发率最高,为66%;开花前1天与开花第1天的花粉萌发率最高、花粉管长度最长,平均分别为63%和64.1μm;澳洲坚果的柱头可授期可达10d,最佳可授期是开花前1天和开花第1、2天。澳洲坚果访花昆虫在访花期有2个活动高峰期,即11:00～12:00和15:00～17:00,开放当天的花序和盛花期树上的访花者最多。访花者以膜翅目、双翅目昆虫为主。

栽培细叶百合的传粉生态

对栽培的细叶百合进行传粉生态学的初步观察结果显示：细叶百合2：30-3：00开始开花，5：30—7：00完全开放；单花开放时间3—4d，群体花期为12d。花蜜分泌在开花当日，分泌高峰在9：00—11：00，花蜜分泌与昆虫访花谐调一致。花蜜成分主要为葡萄糖、阿拉伯糖和β—D吡喃果糖。花朵挥发物的成分是软脂酸、软脂酸甲酯、肉豆蔻酸、月桂酸、3-叔戊基戊酮、十三烷和1-甲基，2异丙烯基环丁基乙醇。访花昆虫主要是蝶类、蜂类和蝇类；传粉昆虫为绿豹蛱蝶、大红蛱蝶、绢粉蝶及单齿切叶蜂、小齿淡脉隧蜂，其中小齿淡脉隧蜂的传粉活动最为活跃。晴天时小齿淡脉隧蜂访花频率的日变化与光照的日变化呈极显著的正相关，与温度的日变化呈显著的正相关，与湿度的日变化呈显著的负相关；阴天时与空气温度相关极显著，与空气湿度相关显著。细叶百合以异花虫媒传粉为主，部分自交可育。

黑河流域中游罗布麻传粉生态学特性研究

对黑河流域中游罗布麻的开花动态、花粉活力、柱头可授性、访花昆虫种类、访花频率、花粉与胚珠比(P/O)、杂交指数(OCI)及自然条件下的座果率进行观测,结果显示:罗布麻的单花花期为4～6d,群体花期为6～8月,花朵开裂3.5h后,花粉活力达到最大,4d后花粉活力下降为0,柱头可授性在开花后第2天达到最大,柱头可授性可持续4 d。访花昆虫有10余种,以膜翅目昆虫为主,姬蜂、卡切叶蜂、达戈切叶蜂、意大利蜂、黑带食蚜蝇、菜粉蝶、蚜虫为主要传粉昆虫,花粉与胚珠比(P/O)为36.2,OCI为2,实验组和对照组的座果率分别为(2.79±0.99)%和(3.41±1.05)%。实验结果表明,罗布麻为兼性自交的繁育系统,座果率偏低,虫媒在传粉过程中只是起到一定辅助作用。

甘肃临泽柠条锦鸡儿的开花生物学研究

对甘肃临泽柠条锦鸡儿的开花动态、花朵数量性状特征、繁育系统及访花者进行了定位观测,结果表明:在甘肃临泽,柠条锦鸡儿单朵花的花期为6 d,花粉—胚珠比(P/O)为7037—13046,繁育系统属于专性异交.按照杂交指数(OC I),繁育系统则属于异交、自交亲和、需要传粉者.去雄、套袋及人工授粉试验结果显示:柠条锦鸡儿没有自发的自花传粉现象,自然条件下也不存在无融合生殖行为,人工同株异花和异株异花传粉均可结实,去雄、不套袋对座果状况无明显影响.在临泽柠条锦鸡儿植株上记录到的访花昆虫至少有10种,以膜翅目昆虫为主,最常见的访花者有意大利蜜蜂、鼠尾草无垫蜂、七黄斑蜂等.

花毛茛不同品种花粉、花蜜分泌量的测定及传粉方式的研究

从花毛茛3个品种白色、黄色和红色花粉分泌量的比较可看出:颜色深的花更能引起蜜蜂的注意,同时分泌的花粉和花蜜也更多一些,更有利于蜜蜂传播花粉。在传粉效果看来:将花序套袋,置于自然环境中,无论用塑料袋,还是用纱网,其结实率均为零。在自然条件下,结实率的高低与主要传粉者访花频率的高低相吻合,说明花毛茛不能进行无融合生殖,不能靠自花传粉,只能靠访花者的活动尤其是蜂类的活动才能达到传粉成功。

大花溲疏的性表达特征及其繁育系统研究

野外实地观测了虎耳草科灌木大花溲疏(Deutzia grandiflora Bge)的开花物候、访花者种类、访花频率和访花行为,并对其花粉的主要营养物质类型、可育率、与胚珠的比(P/O)、活力及柱头可授性进行了检测.结果表明:(1)大花溲疏居群花期约22 d,单花花期约6 d,花两性,雄蕊因长度不同而分成两轮,长雄蕊花药早于短雄蕊花药开裂,短雄蕊花药含花粉数较长雄蕊多,花粉均为淀粉型;(2)长、短雄蕊的花粉育性均达90%以上,长、短雄蕊花药散粉后花粉活力的动态变化基本一致(p>0.05),花粉活力均在花药刚开裂时最高,之后明显下降;(3)柱头可授期约为3d,最佳授粉期在开花后3—6 h;(4)P/O值为2998.54±80.71,繁育系统属异交;套袋试验和传粉媒介观察结果表明大花溲疏以异花传粉为主;(5)在大花溲疏上记录到的访花者至少有18种,分属于膜翅目、鳞翅目、双翅目和半翅目,其中,蜂类、蝇类为有效传粉者.

蚕茧草的繁殖生物学研究

首次详细报道了蚕茧草的异型花柱现象,研究表明,除了其雄蕊、柱头高度有二型性外,其花瓣大小、柱头形态、花粉粒大小、数量和种子质量也表现出明显的二态性。与短柱花相比,长柱花有较大的花瓣,其柱头有稀而高的柱头突起,其花药产生较多而直径较小的花粉粒。扫描电镜显示,长、短柱花的种子均卵形,无喙突,具有拟脑状纹饰;长、短柱花的花粉均为球形,具散孔,孔近圆形,边缘不规则,通过其花粉和种子微形态的观察,可将其划分为春蓼组。野外调查发现蚂蚁常常是其访花者。通过对其野生居群的型比调查发现在野外蚕茧草往往为单型居群,并通过对不同居群座果率的统计发现长柱花的结实率较大。根据其繁育系统特征,对其传粉适应方式进行了探讨。

二型花柱植物红蓼的繁殖生物学研究

本研究发现了红蓼的异型花柱现象,红蓼野外居群存在长柱型花和短柱型花。研究表明长/短柱花型具有精确的交互式异位特征,其花大小,柱头形态,乳突大小,花粉粒数目、大小都表现出两型性(P<0.01)。与长柱型花相比,短柱型花较大,有短且排列紧密的柱头乳突细胞,花药产生较少且大的花粉。长/短柱型花花瓣长度无显著差异(P>0.01)。扫描电镜显示两型花的花粉均具有散孔,孔近似圆形,边缘形状不规则。野外调查发现蓟马、蚂蚁、食蚜蝇为主要访花者。人工授粉,红蓼长/短柱型花自交、型内异交以及型间异交花粉管均萌发,0.5h花粉管已萌发至子房,只有部分花粉管能萌发至子房且沿花柱壁及子房壁生长,说明其受精方式为合点受精。长/短柱型花型内异交座果率分别为14.00%和13.33%,自交座果率分别为4.62%和2.86%,型间异交的座果率分别为43.33%和44.61%,表明红蓼长/短柱型花自交表现出一定的亲和性,但座果率低,仍以异交为主。

大棚蓝莓与露天蓝莓传粉生态特性比较研究

以蓝莓品种北陆(Northland)、蓝丰(Bluecrop)、杜克(Duke)为材料,定位观测大棚蓝莓与露天蓝莓的花朵数量性状、开花进程、访花者的种类及访花频率,并计算Simpson指数。用日立TM-1000扫描电镜观察3个品种的柱头和蜜腺的亚显微形态特征,并观测花粉活力、柱头可授性。结果表明,大棚蓝莓与露天蓝莓的花朵数量性状有微小的差距,大棚蓝莓比露天蓝莓的花药至柱头距离略短。大棚蓝莓单花花期可达6~10 d,露天蓝莓单花花期通常为5~6 d。大棚蓝莓与露天蓝莓的花粉活力与柱头可授性达到最高的时间都在花后2 d或4 d。访花者种类差别明显,大棚蓝莓只有人工释放的意大利蜜蜂(Apis mellifera)访花;露天蓝莓有10余种访花者,主要有膜翅目(Hymenoptera)、鞘翅目(Coleoptera)、双翅目(Diptera)、鳞翅目(Lepidoptera)等昆虫;Simpson数值分析结果表明,膜翅目昆虫意大利蜜蜂显著高于其他昆虫,是露天蓝莓访花昆虫群落里的优势物种。天气状况对访花者的访花次数干扰明显,其中,阴天、降水、大风都会明显降低访花昆虫的访花频率。

移栽到烟台的蜡梅传粉生态学特性研究

为了研究蜡梅(Chimonanthus praecox(L.)Link)随栽培地点北移至暖温带后传粉生态的特性,定位观测了移栽到烟台的蜡梅的花期物候、访花者种类、访花行为及访花频率,对蜡梅的柱头可授性、花粉活力、繁育系统等进行了检测,并进行了人工套袋试验.结果表明,移栽到烟台的蜡梅,单花花期约13 d,种群开花时间在12月上旬~3月中旬,单株花期约70 d.花粉长球形,花粉大小(45.5~60)μm×(35.5~47)μm,萌发孔为双孔沟类型.常见访花者有黑带食蚜蝇(Episyrphus balteatus)、黑边家蝇(Musca hervei)、切叶蜂(Megachile).花粉胚珠比为2379.4±203.6,最适柱头可授期在开花第0~1 d,花药开裂时花粉活力最高,结合人工套袋试验,判定蜡梅的繁育系统属于兼性异交型(facultative xenogamy).

Who am I

很多人乍一看我独特的外形,闻到我臭烘烘的味道,会以为我是和猪笼草一样的昆虫杀手,那可真是冤枉我啦。个中原因请听我细细讲来。当我刚开花时,哪怕远在10米外的动物,都能闻到一种类似腐肉的刺鼻气味,这股气味也就自然吸引了一批“臭味相投”的访花者。许多昆虫进入花内,爬到臭味的源头就会掉入花室。但我只会把它们囚禁几小时,待到花药开裂,释放出花粉,我就会放它们出来,只不过它们的身上已经沾上了一层花粉外衣,我只是希望它们帮我传播花粉罢了。

黑河中游和烟台海滨中国柽柳的传粉生态学研究

中国柽柳(Tamarix chinensis)是干旱及半干旱地区的重要建群物种。为便于其有效利用和引种栽培,对黑河中游和烟台海滨的中国柽柳的开花动态、花粉活力、柱头可授性、访花者种类、花粉-胚珠比(P/O)、杂交指数(OCI)及座果率进行观测,结果表明:黑河中游和烟台海滨柽柳的花期和柱头可授性相似,花序花期为2-5天,开花当天柱头可授活性最大,之后逐渐下降,第4天柱头无可授性;花粉活力和访花者种类差别较大,黑河柽柳开花第1天花粉活力为(62±4.31)%,最高为(82.12±7.23)%,4天后花粉完全失活。烟台柽柳的花粉活力在开花后第1天最高为(89.13±7.23)%,第4天花粉活力下降为(11±1.12)%。黑河中游和烟台海滨柽柳的访花者均以膜翅目昆虫为主,黑河柽柳以黑带斑沙蜂(Bembix melanura)、卡切叶蜂[Megachile(Amegachile )kagiana]和黑带食蚜蝇(Episyrphus balteatus)等为主要访花者;烟台柽柳以姬蜂(Ichneumonsp.)、大灰食蚜蝇(Metasyrphus corollae)和灰地种蝇(Delia platura)等为主要访花者。二者P/O值、OCI及座果率差异不显著,黑河和烟台柽柳的P/O值分别为373.6±71.9和382.1±86.2;最高座果率分别为(89.72±7.76)%和(93.17±8.21)%;OCI均为3。上述研究结果显示,黑河中游和烟台海滨柽柳均为兼性异交的繁育系统。

黑河中游花棒的开花特性与繁育系统研究

2009年5—10月在黑河流域中游定位观测了花棒的开花特性,运用人工授粉和套袋试验等方法测定了花棒的繁育系统。结果表明,花棒单朵花的花期为2～5d。花粉属"非淀粉型",寿命4～8h。访花者有10余种,以膜翅目昆虫为主。授粉实验结果显示其不存在无融合生殖,自交亲和,自然条件下,虫媒在传粉过程中起决定性的作用,表明花棒的繁育系统为混合交配系统。