Page 144 - 《广西植物》2026年第6期
P. 144
6 期 张欣然等: 高山极端环境下的繁殖策略:刺芒龙胆的可塑性花寿命及蝇类传粉 1 0 5 9
盛花期ꎬ每天 9:00 随机选取 5 个间距大于 10 m 的 个周期ꎬ每个周期内随机选择 5 个间距大于 10 m
植株ꎬ每个植株上选择 1 朵初开的花朵套袋ꎬ以隔 的植株并统计每株的花数量ꎬ累计观察时长为 30
离传粉昆虫来防止花粉损失ꎬ连续操作 6 dꎬ第 6 h(共 60 个周期)ꎬ共记录 300 个植株(每周期记录
天集中取各处理花的花药置入含 10%蔗糖溶液的 5 株)ꎬ记录指标包括传粉昆虫种类、个体数、访花
离心管ꎬ室温(15 ~ 20 ℃ )培养 24 h 后转入 4 ℃ 冰 时间及被访花朵ꎮ 结束后用捕虫网采集传粉昆虫
箱终止萌发ꎬ于光学显微镜下计数ꎬ以花粉管长度 样本ꎬ置于变色硅胶中干燥保存以便鉴定ꎮ
达到 2 mm 作为判断其是否萌发的标准ꎬ并计算花 1.3.6 数据分析 数据分析采用 SPSS 27.0 统计软
粉萌发率ꎬ以此表征花粉活力ꎮ 件进行ꎮ 所有数据均以平均值±标准误表示ꎬn 代表
柱头可授性:于刺芒龙胆盛花期ꎬ连续 6 d 于 样本量ꎮ 正态性检验(Shapiro ̄Wilk) 结果表明所有
每天 9:00 随机选取 15 个间距大于 10 m 的植株ꎬ 数据均不服从正态分布ꎬ对于花期数据ꎬ采用非参
每个植株选择 1 朵柱头刚张开的花ꎬ去雄后套袋 数检验中的 Mann ̄Whitney U 检验进行两组差异显
隔离昆虫ꎬ于第 6 天下午ꎬ对每天选取的 15 朵花 著性分析ꎻ对于花粉活力、柱头可授性和繁育系统
均采用距离大于 10 m 刚开放花朵的花粉进行人 结籽率数据采用非参数检验中 K 个独立样本的
工异交授粉ꎬ待果实成熟未裂时收取ꎬ统计每个果 Kruskal ̄Wallis 检验进行多组差异显著性分析ꎻ对于
实的成熟与败育种子数ꎬ以结籽率表征柱头可授 坐果率数据ꎬ采用卡方检验(Pearson χ 2 )进行多组差
性ꎬ结籽率(%)= 发育种子数 / (发育种子数 + 败 异显著性分析ꎬ事后两两比较结果采用 Bonferroni
育种子数) ×100ꎮ 校正(15 次比较ꎬα = 0.05 / 15 ≈ 0.003 3)ꎮ
1.3.3 花粉 / 胚珠比(P / O) 随机选取 21 个位于不
同植株上的花蕾ꎬ用 FAA 固定液( 福尔马林 ∶ 乙 2 结果与分析
酸 ∶ 95% 乙 醇 = 5 ∶ 5 ∶ 90ꎬ V / V / V) 保 存ꎮ 依 据
Dafni(1992)的方法ꎬ通过预试验发现单花 5 枚花 2.1 开花动态
药的花粉数量没有显著性差异ꎬ因此每朵花中取 1 刺芒龙胆开花后ꎬ5 枚花药占据花中心位置并
枚雄蕊置于离心管中ꎬ加入少量洗涤剂和 95%乙 包围雌蕊ꎬ柱头位于花药下方ꎮ 单花完全开放后
醇定容至 2 mLꎬ充分捣碎并混匀ꎬ吸取 10 μL 悬液 即进入花药散粉期( 图 2:A)ꎬ伴随散粉过程花药
于载玻片上ꎬ在光学显微镜下重复计数 10 次取均 逐渐向四周散开并最终贴合于花冠壁上ꎬ自然传
值ꎬ单花花粉总量按“ 单枚雄蕊平均花粉数×200× 粉下散粉持续时间大约为 4 dꎮ 花开放后ꎬ花柱逐
5”计算ꎮ 随后在体视显微镜下解剖子房统计胚珠 渐伸长ꎬ大约 2 d 后柱头张开( 图 2:B)ꎬ直至花永
数ꎬ计算花粉 / 胚珠比(P / O)ꎮ 久闭合ꎮ 以上结果表明ꎬ刺芒龙胆具有雌雄异熟
1.3.4 繁育系统检测 随机选择 180 个位于不同植 和雌雄异位的花特征ꎬ但雌雄异熟并不完全ꎮ 在
株的 花 蕾ꎬ 进 行 以 下 6 组 处 理 ( 每 种 处 理 各 30 隔离昆虫条件下ꎬ刺芒龙胆的柱头展开期和总花
朵)ꎮ (1) 自 然 传 粉: 不 做 任 何 处 理 作 为 对 照ꎮ 期均显著长于自然传粉(表 1)ꎮ
(2)去雄后自然传粉:花蕾期去雄ꎮ (3) 不去雄套 花粉活力检测结果显示ꎬ刺芒龙胆的花粉萌
袋:花蕾期套袋ꎮ (4) 去雄套袋:花蕾期先去雄后 发率在单花完全开放后的前 3 d 均维持较高水平
套袋ꎮ (5)人工自交:花蕾期先去雄后套袋ꎬ待柱 ( >55%)ꎬ每日间差异不显著ꎬ至第 2 天出现峰值
头完全张开(进入雌性期) 后用同株花粉进行人工 (71.12±3.31)%ꎬ随后第 5 天和第 6 天的花粉萌发
授粉后重新套袋ꎮ (6)人工去雄异交:花蕾期先去 率显著下降( <20%)ꎬ据此判断有效花粉活力可以
雄后套袋ꎬ待柱头完全张开( 进入雌性期) 后用距 维持 4 d 左右(图 3)ꎮ
离> 10 m 的异株花粉进行人工授粉后重新套袋ꎮ 柱头可授性检测结果显示ꎬ刺芒龙胆的结籽
所有套袋一直到花冠永久闭合为止去除ꎬ1 个月左 率在柱头完全张开(进入雌性期) 后的前 4 d 之间
右收集 成 熟 但 未 裂 开 的 果 实ꎬ 统 计 坐 果 率 和 结 不存在显著性差异且维持在比较高的水平ꎬ峰值
籽率ꎮ 出现在第 2 天(71.11±7.91)%ꎬ到第 5 天和第 6 天
1.3.5 传粉昆虫观察 于盛花期晴朗无风的天气 结籽率明显降低( <20%)ꎬ表明柱头可授期约为 4
进行ꎮ 在 9:00—18:00 进行观察ꎬ以 30 min 为 1 d(图 4)ꎮ

