Page 37 - 《广西植物》2023年第5期

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Ｇｕｉｈａｉａ Ｍａｙ ２０２３ꎬ ４３(５): ８１７－８２６

ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２１１２００７
孙浩然ꎬ 凌少军ꎬ 任明迅ꎬ ２０２３. 圆唇苣苔属(Ｇｙｒｏｃｈｅｉｌｏｓ)花柱侧偏弯折现象及其传粉适应机制 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ４３(５):
８１７－８２６.
ＳＵＮ ＨＲꎬ ＬＩＮＧ ＳＪꎬ ＲＥＮ ＭＸꎬ ２０２３. Ｓｔｙｌｅ ｌａｔｅｒａｌ ｂｅｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｉｔｓ ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｉｎ Ｇｙｒｏｃｈｅｉｌｏｓ (Ｇｅｓｎｅｒｉａｃｅａｅ) [Ｊ].
Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４３(５): ８１７－８２６.

圆唇苣苔属(Ｇｙｒｏｃｈｅｉｌｏｓ)花柱侧偏

弯折现象及其传粉适应机制

孙浩然 ꎬ 凌少军 ꎬ 任明迅 １ꎬ２∗
１ꎬ２
１ꎬ２
( １. 热带特色林木花卉遗传与种质创新教育部重点实验室ꎬ 海南大学ꎬ 海口 ５７０２２８ꎻ
２. 海南大学 环南海陆域生物多样性研究中心ꎬ 海口 ５７０２２８ )

摘 要: 圆唇苣苔属(Ｇｙｒｏｃｈｅｉｌｏｓ)是苦苣苔科的中国特有属ꎬ有 ５ 种ꎬ全部狭域分布在我国西南及广东的高
海拔山区ꎮ 圆唇苣苔属所有物种的花柱侧偏且花柱顶端呈 ９０°弯折ꎬ使得柱头位于花开口的中央位置ꎮ 这
种独特的侧偏弯折花柱结构ꎬ说明圆唇苣苔属可能有着特殊的演化历史和适应机制ꎮ 为揭示这种特殊的花
柱侧偏弯折现象的发生范围、发育过程及其传粉适应机制ꎬ该研究在圆唇苣苔( Ｇｙｒｏｃｈｅｉｌｏｓ ｃｈｏｒｉｓｅｐａｌｕｓ)、折
毛圆唇苣苔(Ｇ. ｒｅｔｒｏｔｒｉｃｈｕｓ)和微毛圆唇苣苔(Ｇ. ｍｉｃｒｏｔｒｉｃｈｕｓ)３ 个物种中开展了花部综合征观察ꎬ并研究了
广东大雾岭保护区内的折毛圆唇苣苔花发育过程、花部特征和繁育系统以及传粉过程ꎮ 结果表明:(１)微毛
圆唇苣苔只有花柱左偏弯折现象ꎬ而圆唇苣苔和折毛圆唇苣苔虽然大部分花是花柱左偏弯折ꎬ但在部分个
体中出现了少量的花柱右偏弯折现象(占种群总花数的 ２％ ~ ３％)ꎮ (２)传粉观察发现ꎬ折毛圆唇苣苔在花
蕾期即出现了花柱弯折现象ꎬ２ 个可育雄蕊的花药合生、位于花冠筒喉部中央位置ꎬ与侧偏花柱不存在左右
镜像对称关系ꎮ (３)折毛圆唇苣苔的花粉胚珠比(Ｐ / Ｏ)为 ４５６.９８±１５.５５ꎬ属于兼性异交繁育系统ꎮ 折毛圆
唇苣苔存在一定的传粉限制ꎬ自交授粉可以结实ꎬ但异交种子萌发率更高ꎬ可能存在近交衰退ꎮ (４) 折毛圆
唇苣苔的访花昆虫较少ꎬ访花频率较低ꎬ主要访花昆虫有隧蜂、熊蜂、食蚜蝇等ꎻ熊蜂体型较大ꎬ访花时降落
在弯折花柱和花瓣下唇ꎬ胸部侧面及下部能有效接触到柱头ꎮ (５)反射率结果显示ꎬ折毛圆唇苣苔花瓣反射
波长范围集中在紫光和蓝紫光区域ꎬ花冠的反射波长范围与蜂类视觉范围一致且花冠筒外侧和花瓣下唇的
反射强度最大ꎬ更容易吸引蜂类落置在花冠宽大的下唇ꎻ圆唇苣苔属的花柱侧偏弯折现象可能来自近缘的
长蒴苣苔属(Ｄｉｄｙｍｏｃａｒｐｕｓ)的花柱下弯现象或镜像花(ｍｉｒｒｏｒ￣ｉｍａｇｅ ｆｌｏｗｅｒｓ)ꎮ 综上认为ꎬ这种侧偏弯折的花
柱ꎬ可能通过提供昆虫降落平台ꎬ使得柱头位于花开口中央和花瓣下唇的上方位置ꎬ提高了柱头接触访花昆

虫的概率ꎬ是适应高海拔地区低频率访花者的一种机制ꎮ
关键词: 花部综合征ꎬ 镜像花ꎬ 传粉机制ꎬ 繁育系统ꎬ 苦苣苔科
中图分类号: Ｑ９４４ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２３)０５￣０８１７￣１０

收稿日期: ２０２２－０２－１０
基金项目: 国家自然科学基金(４１８７１０４１)ꎮ
第一作者: 孙浩然(１９９６－)ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事传粉生物学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)１７８５４２０３０５３＠ １６３.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 任明迅ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事植物生态与进化研究与教学工作ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｒｅｎｍｘ＠ ｈａｉｎａｎｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ