蒙古蕕生殖生物學研究.pdf

1、蒙古蕕為馬鞭草科蕕屬的一種早生灌木，主要分布在我國的河北、山西、陜西、內蒙古、甘肅這幾個省區(qū)以及蒙古國的部分地區(qū)，具有藥用、觀賞、提取芳香油等較高的經濟價值，抗性強，可用于水土保持和園林綠化。本文以內蒙古林木良種繁育中心的蒙古蕕人工種群和呼和浩特大青山的自然種群作為研究對象，首次從胚胎學、開花物候、繁育系統(tǒng)、傳粉生物學、結實結籽格局、種子萌發(fā)和染色體核型這幾個方面對蒙古蕕生殖生物學進行系統(tǒng)研究，得出以下結論： 1.蒙古蕕成熟花藥

2、具4個小孢子囊，花藥壁由表皮、藥室內壁、中層和絨氈層構成，發(fā)育類型為雙子葉型；絨氈層腺質型；小孢子四分體多見四面體型，偶見左右對稱型，胞質分裂為同時型；成熟花粉粒2細胞型，具3個萌發(fā)溝。蒙古蕕雌蕊具2心皮，子房4室，每室具1枚倒生胚珠，單珠被，薄珠心，大孢子四分體直線排列，合點端功能大孢子發(fā)育為蓼型胚囊；珠被絨氈層在大孢子四分體時期分化完成，直到球形胚前解體。蒙古蕕胚胎發(fā)生為柳葉菜型，成熟胚直立型，由子葉、胚芽、胚軸、胚根組成：胚乳發(fā)育

3、為核型；成熟種子無胚乳。 2.蒙古蕕花期在7月末至9月中旬，人工種群開花物候明顯早于自然種群。同一種群的開花物候不同年度間盡管在日期上有所差異，但是在各個年度間能夠保持相近的開花物候進程。蒙古蕕的開花模式屬于“集中開花模式”，個體間具有較高的開花同步性，不同種群蒙古蕕植株的開花同步性指數均大于0.80。晴好天氣，絕大多數花朵都集中在上午10：00以前開放，陰雨天則延遲開放或者不開放。 3.蒙古蕕的花為鮮艷的藍紫色，有香味

4、，且可分泌蜜汁，這些花部綜合特征能夠招引昆蟲。在開花過程中，柱頭與花藥有一定的空間間隔，但是二者的成熟時間沒有明顯的間隔，且花藥散粉與柱頭可授期有一定程度的重疊?；ǚ邸咧楸龋≒/O）值和雜交指數（OCI）值的測定及套袋實驗結果表明：蒙古蕕不存在無融合生殖，具有自交和異交兼有的混合交配系統(tǒng)，需要傳粉媒介。 4.自然條件下，蒙古蕕借助風散播花粉的有效距離約為10cm，由于自然情況下植株間的距離通常大于2m，因此，風因子導致的異株異

5、花授粉作用忽略不計。單花花期內蒙古蕕的平均泌蜜量呈單峰曲線，花后10h，單花平均泌蜜量可達1.44±0.43μl，且開花當天的泌蜜量最大，以后逐漸減少。 蒙古蕕的傳粉昆蟲種類比較少，有蜂類、蠅類和蝶類的一些種，其中無墊蜂屬的一種、長尾管牙蠅及熊蜂屬的一種為主要傳粉昆蟲。由于同花期其它植物對蒙古蕕傳粉者的競爭和氣象因子的限制，使得昆蟲訪花頻率較低，最高為14.7蜂次/（花序·h-1），由此所導致的傳粉者限制和花粉限制在一定程度上影

6、響蒙古蕕生殖成功。 5.不同種群蒙古蕕的結實特性表現出一定程度的差異。人工栽培種群植株的結實率和種子大小及種子千粒重均高于自然種群，單果水平種子敗育率則顯著低于自然種群。兩個種群的結實率在空間上的垂直分布表現出相同的規(guī)律，均為枝條中部>基部>頂部，種子大小和種子千粒重則表現為枝條基部>中部>頂部。蒙古蕕的同一果序中，不同位置單果結實數表現為從果序中間向兩端降低，呈現出選擇性敗育格局。單個果實內，種子非線性排列，而是排列在同一個平

7、面上，敗育種子發(fā)生的位置和數目不固定。 6.適宜溫度和水分條件下，蒙古蕕種子的發(fā)芽周期短，一般在置種后7～8d完成。當年成熟的種子萌發(fā)率較高，可達90％以上。蒙古蕕種子以4℃恒溫冷藏為宜，種子萌發(fā)的最適溫度為20℃～25℃，低溫和高溫對種子萌發(fā)均具有明顯的抑制作用；蒙古蕕種子在含水量為7％～20％的土壤中具有較高的出苗率，其中以15％最為合適：在5mm左右覆土厚度下出苗率最高。蒙古蕕種子具有極強的抵抗干燥、高溫脅迫的能力，105