两种互逆资源梯度影响下刺叶锦鸡儿的种子选择性败育格局

• 作者: 王晓伟 韩佳玲 张爱勤
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 刺叶锦鸡儿 种子选择性败育 传粉生态 资源限制 影响因素
• 年，卷（期）: 2022,（12）
• 所属期刊栏目: 全球变化与可持续生态学专栏
• 页码范围: 4872-4881
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202103280812

摘要

种子的选择性败育在被子植物中普遍存在，开展结籽格局及其影响因素的研究有助于深入了解种子的形成机制及多样化的生殖对策。以刺叶锦鸡儿Caragana acanthophylla为材料，通过传粉过程、胚珠发育动态和资源分配状况的研究，以探讨种子的选择性败育格局及相关影响因素。结果显示：（1）刺叶锦鸡儿具高度自交不亲和性，为泛化的传粉系统，蜂类是主要的传粉者。自然状态的结实率为（86.00±4.96）%，不存在传粉限制，但受精具明显的时间效应。（2）刺叶锦鸡儿单花期4-5d，每朵花有（14.00±0.14）粒胚珠。胚珠的发育从荚果顶部开始，其中，开花后第3天荚果顶部胚珠开始膨大；第11天绝大多数胚珠出现了膨大，此时，在荚果基部的胚珠开始败育，随后荚果顶端受精后的胚珠也出现败育，最终仅荚果中部形成2-3粒种子。其结籽格局为成熟荚果中部胚珠，而败育荚果顶部和基部胚珠的选择性败育类型。（3）受微地形影响，居群内开花植株具斑块分布，对较少开花植株通过添加水肥进行资源调控后，结籽率显著提高，说明在种子形成过程中存在资源限制。综上所述，受精顺序和资源限制两个互逆的资源梯度决定了刺叶锦鸡儿的结籽格局。其中，受精的时间梯度导致了基部胚珠的最先败育；而资源分配的位置效应又导致了顶部已受精胚珠的败育；中部为两种资源的交汇处，在受精时间和资源分配的位置效应方面是一个折中，胚珠得到了较好的发育。