全 文 ：荫生鼠尾草的雄蕊变异知多少
韦 筱 穆 彬 徐 丹 刘 宁
为适应昆虫传粉的鼠尾草属
植物 ,在其长期的演化过程中 , 它
们的雄蕊均形成了一种独特的杠
杆结构 , 这已是人们早就知晓的
事实 。 生长在北京郊区小龙门地
区的荫生 鼠尾草 ( S a l v i 口
“ 州必ar it ca ) , 它与其他鼠尾草属植
物一样 , 在雄蕊结构上与传粉的
昆虫之间相互形成了巧妙的适应
关系 。
荫生鼠尾草是一种多年生草
本植物 , 直立生长 , 高可达两米 .
叶片三角琳 花紫色或蓝紫色 ,每
两朵花组成轮伞花序 , 并生长干
植株分支的上部组成复总状花序。
花部的尊片和花瓣合生成筒状 ,
花瓣在水平方向延伸 , 二唇形 , 上
唇花冠筒着生有两枚雄蕊 。 值得
注意的是它的雄蕊结构十分特殊 ,
其药隔延伸成丝状 , 花丝将药隔
分成上下两部分 ,上部比较长 , 顶
端有两个能育的花粉囊 ; 下部较
短 , 两个花粉囊基本不发育 ,彼此
稍结合 , 位于花冠筒的喉部 (图
1)
。 两个可育的直立雄蕊 、 延长的
药隔 、 花丝和两个不育的雄蕊构
成了一个杠杆系统 , 两个稍联合
的不育雄蕊形成杠杆的 “ 踏板 ”
(图2 )。 当昆虫为获取位于花冠筒
底部的蜜汁时 , 飞落到下唇上 , 然
后用头部推动 “踏板” , 由于杠杆
原理 , 当 “踏板” 向内推动时 , 上
部的药隔向下弯曲 , 使顶端的可
育花药向下蹭到 了昆虫的背部 ,
成熟花粉粒就会散落在昆虫的背
上 , 当带有花粉的昆虫进入另一
/ 一、 厄户一 上唇
/ 瓜万一 雌芯戴/ 访一花 “一一似\ 哭级、丫一一 花丝一映布一 “丫- 一 下 ,
. 圈 1
朵花中采蜜时 , 背上的花粉正好
碰到柱头上 , 从而帮助植物完成
了传粉 。
有趣的是在荫生鼠尾草的
花中 , 除了上述正常的花结构
外 , 还出现了多种花的变异。 经
过对小龙门林场 60 株荫生鼠尾
草的调查 , 我们发现有 71 . 7 %的
植株中花部有变异 , 说明变异是
一种普追的现象 。 随机采集近
仅X)朵花进行解剖 , 结果表明其
中变异花占 2.0 7 % , 有 19 种不同
的变异情况 。 变异花一般花冠较
小 , 颜色较浅 , 内部结构表现为
花药异常与杠杆的丢失 。 根据变
异的不同情况 , 可分为下列 6种
类型 (图 3 一 8 ) : (l )花药发育正
常 , 而不育雄蕊未联合 (图 3 ) .
(2 )一枚雄蕊正常 , 另一枚雄蕊
的花药正常 , 而上部药隔没有延
长或没有药隔形成 (图 4 ) . (3 )2
个雄蕊花药正常 , 上部药隔未延
长 (图 5) . (4) 上部花药正常或一
个花药正常 , 下部药隔没有延长
(图 6) . (6) 上部花药和药隔没有
发育 , 下部不育雄蕊和药隔正常
(图 7 ) ; ( 6) 雄蕊完全失去杠杆 ,
花药表现为败育 、 不发育或可育
(图 8 )。 其中(6 )为大多数花药不
育 、 完全没有形成杠杆的极端类
型 , 这种类型的变异在变异花中
最为常见 , 占变异花总数的 5口%
以上 , 而其他变异类型则介于正
常花与极端类型之间 。 从正常花
飞
荫生鼠尾草的雄蕊变异知多少
韦 筱 穆 彬 徐 丹 刘 宁
为适应昆虫传粉的鼠尾草属
植物 ,在其长期的演化过程中 , 它
们的雄蕊均形成了一种独特的杠
杆结构 , 这已是人们早就知晓的
事实 。 生长在北京郊区小龙门地
区的荫生 鼠尾草 ( S a l v i 口
“ 州必ar it ca ) , 它与其他鼠尾草属植
物一样 , 在雄蕊结构上与传粉的
昆虫之间相互形成了巧妙的适应
关系 。
荫生鼠尾草是一种多年生草
本植物 , 直立生长 , 高可达两米 .
叶片三角琳 花紫色或蓝紫色 ,每
两朵花组成轮伞花序 , 并生长干
植株分支的上部组成复总状花序。
花部的尊片和花瓣合生成筒状 ,
花瓣在水平方向延伸 , 二唇形 , 上
唇花冠筒着生有两枚雄蕊 。 值得
注意的是它的雄蕊结构十分特殊 ,
其药隔延伸成丝状 , 花丝将药隔
分成上下两部分 ,上部比较长 , 顶
端有两个能育的花粉囊 ; 下部较
短 , 两个花粉囊基本不发育 ,彼此
稍结合 , 位于花冠筒的喉部 (图
1)
。 两个可育的直立雄蕊 、 延长的
药隔 、 花丝和两个不育的雄蕊构
成了一个杠杆系统 , 两个稍联合
的不育雄蕊形成杠杆的 “ 踏板 ”
(图2 )。 当昆虫为获取位于花冠筒
底部的蜜汁时 , 飞落到下唇上 , 然
后用头部推动 “踏板” , 由于杠杆
原理 , 当 “踏板” 向内推动时 , 上
部的药隔向下弯曲 , 使顶端的可
育花药向下蹭到 了昆虫的背部 ,
成熟花粉粒就会散落在昆虫的背
上 , 当带有花粉的昆虫进入另一
/ 一、 厄户一 上唇
/ 瓜万一 雌芯戴/ 访一花 “一一似\ 哭级、丫一一 花丝一映布一 “丫- 一 下 ,
. 圈 1
朵花中采蜜时 , 背上的花粉正好
碰到柱头上 , 从而帮助植物完成
了传粉 。
有趣的是在荫生鼠尾草的
花中 , 除了上述正常的花结构
外 , 还出现了多种花的变异。 经
过对小龙门林场 60 株荫生鼠尾
草的调查 , 我们发现有 71 . 7 %的
植株中花部有变异 , 说明变异是
一种普追的现象 。 随机采集近
仅X)朵花进行解剖 , 结果表明其
中变异花占 2.0 7 % , 有 19 种不同
的变异情况 。 变异花一般花冠较
小 , 颜色较浅 , 内部结构表现为
花药异常与杠杆的丢失 。 根据变
异的不同情况 , 可分为下列 6种
类型 (图 3 一 8 ) : (l )花药发育正
常 , 而不育雄蕊未联合 (图 3 ) .
(2 )一枚雄蕊正常 , 另一枚雄蕊
的花药正常 , 而上部药隔没有延
长或没有药隔形成 (图 4 ) . (3 )2
个雄蕊花药正常 , 上部药隔未延
长 (图 5) . (4) 上部花药正常或一
个花药正常 , 下部药隔没有延长
(图 6) . (6) 上部花药和药隔没有
发育 , 下部不育雄蕊和药隔正常
(图 7 ) ; ( 6) 雄蕊完全失去杠杆 ,
花药表现为败育 、 不发育或可育
(图 8 )。 其中(6 )为大多数花药不
育 、 完全没有形成杠杆的极端类
型 , 这种类型的变异在变异花中
最为常见 , 占变异花总数的 5口%
以上 , 而其他变异类型则介于正
常花与极端类型之间 。 从正常花
飞