灌木鐵線蓮繁育系統(tǒng)特征及其花下垂現(xiàn)象的適應性意義

摘要： 該研究對蘭州市北山地區(qū)自然居群下的灌木鐵線蓮(Clematis fruticosa Turcz.)的繁育系統(tǒng)特征進行了實驗分析,并通過對其花朵進行人工上舉處理,研究了花朝向改變(花朵上舉)后訪花昆蟲、花粉數量和質量變化以及結籽率和種子特征的變化,以此反證花朵下垂的適應性意義。結果表明:(1)自然狀態(tài)下,灌木鐵線蓮的P/O值為9579.5,屬于專性異花授粉;套袋實驗結果顯示,灌木鐵線蓮自交親和,兼具異交和自交的混合交配系統(tǒng),但不存在無融合生殖現(xiàn)象。(2)灌木鐵線蓮的主要傳粉者為東亞無墊蜂(Amegill aparhypate)和中華蜜蜂(Apis cerana);人工上舉處理改變花朝向后,兩種傳粉昆蟲的訪花頻率和單花停留時間與自然條件下沒有發(fā)生變化,但因雨水沖刷造成其花粉數量顯著下降,且陽光直射使花粉活力顯著下降,說明花朝向改變會降低其雄性適合度。(3)花朝向改變后,灌木鐵線蓮結籽率顯著下降,種子宿存花柱長度降低,但并沒有影響種子大小和千粒重,說明花朝向改變降低了雌性適合度,并影響到灌木鐵線蓮種子傳播。研究結果證實,灌木鐵線蓮花期花朵下垂現(xiàn)象對有效傳粉昆蟲影響不大,但可以顯著提高植物雄性適合度和雌性適合度,并作為一種有效的適應策略保障了其繁殖成功。 （共8頁）