全 文 :书西北植物学报!
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作者简介$李东明"
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#!男!在读博士生!主要从事植物分子生物学和表观遗传学研究&
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通信作者$安黎哲!教授!博士生导师!主要从事极端环境植物生态和分子生物学研究工作&
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山羊臭虎耳草的延迟自动自花授粉机制
李东明!封建新!曾定军!张
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华!安黎哲"
"兰州大学 生命科学学院!兰州
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摘
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要$通过对山羊臭虎耳草
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个花形态及其发育阶段授粉过程的连续观察和对花粉活性柱头可授性的连续检
测!报道了一种新的延迟自动自花授粉机制!即山羊臭虎耳草花丝运动引导的延迟自动自花授粉&利用电子显微
镜研究了花粉囊的破裂方式和柱头结构!同时利用苏丹
"
研究了花粉的组织化学性质&结果显示$"
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#第四生长阶
段!当花丝引导大部分花粉囊运动至柱头上方时!花粉和柱头的可授性才均达到峰值(可授性分别为"
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型的延迟自动自交行为&"
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#第四发育阶段柱头空腔的大量柱状突起和花粉鞘的油脂性特征!增加了花粉和柱头
的接触表面!并且使花粉更好地互相堆积粘附在柱头上!提高授粉效率&"
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#对山羊臭虎耳草的繁育系统研究表
明!强制自花授粉和人工自花授粉产种量无明显差异!
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!说明山羊臭
虎耳草具有很好的自交能力并且不存在花粉数量限制%人工异花授粉的产种率显著高于人工自花授粉!说明自花
花粉的质量显著低于异花花粉!虎耳草延迟自动自花授粉存在生殖衰退!生殖保障系数
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年为
"8%!
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年为
"8%#
!表明在极端环境下自动自花授粉为该植物提供了繁殖保障!但极端环境下!没有观察到有效的授粉昆虫&研
究表明!作为高山冰缘植物的山羊臭虎耳草!保留了开花植物异花授粉的特征!在极端环境下利用延迟自动自花授
粉机制完成授粉!保障生殖&
关键词$山羊臭虎耳草%开花物候学%花粉特征%授粉过程%繁育系统
中图分类号$
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文献标志码$
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