2021-4-10 | 自然灾害论文
柃属包含约130种植物，是山茶科(Theaceae)厚皮香亚科(Ternstroemoideae)中最大1属，分布于亚洲热带、亚热带及西南太平洋各岛屿［1-3］。我国共83种(63种中国特有)［3］。该属植物是重要的蜜粉源［4］，也是极具开发潜力的园林植物［5-6］。但目前对本属的研究还较少，多限于经典分类及资源利用［6］。本属植物具有稳定的雌雄异株性系统［1，7-8］，目前只在少数物种中发现性别变异现象(性别表达偏离于正常的雌株及雄株)［9-12］，且仅在柃木(EuryajaponicaThunb．)中报道过两性花［10-12］。野外调查发现，缙云山的一些钝叶柃(EuryaobtusifoliaH．T．Chang)具有性别变异现象。研究发现，正常的雌花和雄花具有稳定的结构，性别变异株上的花或是雄蕊数量减少，或是胚珠数量减少，或是雄蕊、雌蕊在形态上出现明显的退化。正常雌花、雄花具有各自正常的性功能，个别性别变异株上的某些花具有两性功能。开花、传粉是有花植物完成有性生殖的必要条件，对于两性器官分离的雌雄异株植物尤为重要。柃属植物中除少数能进行克隆生殖外［13］，多数仅具有性生殖。本文以北碚缙云山及西山坪的钝叶柃作为研究对象，对其开花及传粉特性进行了初步研究，并对性别间存在的各方面差异进行了比较分析，以期为深入研究该属植物的生殖适应机制及系统进化提供一定参考。
1材料与方法
1．1研究地点
缙云山金果园3个样地:JOd(JinguoOrchard-down，N29°51'41″，E106°23'34″，海拔341m)，JOm(JinguoOrchard-middle，N29°51'39″，E106°23'37″，海拔375m)，以及JOu(JinguoOrchard-up，N29°51'34″，E106°23'41″，海拔412m);西山坪一个样地:XSP(Xishanping，N29°51'52″，E106°25'23″，海拔450m)。其中JOm及JOu具性别变异株及正常雌雄异株个体，JOm样地雌株、雄株及性别变异株的比例为1∶1．5∶4．5，JOu中为1∶0.5∶1．25。JOd及XSP样地中仅具正常雌雄异株个体，JOd样地雌株与雄株的比例为1:1．2，XSP中为1∶1．11。
1．2物种
据各种植物志记载，钝叶柃为雌雄异株［1，7-8］。雌株花仅具雌蕊，无退化雄蕊;雄株花具10枚左右雄蕊，中央具1形态稳定的退化子房(半圆形突起)［9］。初步研究发现缙云山具正常雌雄异株个体(包括雌株、雄株)及性别变异株。雌株上仅具雌花;雄株上仅具雄花;性别变异株在性别表达上偏离于正常雌株及雄株:有的具有两性功能(具有两性花或同时具有雌花及雄花);有的仅具雌性功能，但具不同程度退化的雄蕊;有的仅具雄性功能，但不育雌蕊发育明显。若无特殊说明，本文所提雌花及雄花分别指正常雌株及雄株上的花。
1．3花部形态及开花动态
对野外植株挂牌标记。取新鲜花枝于冰盒中保鲜，带回室内置于NikonSM21000体视镜下观察、拍照及测量。共获得6雌株(JOd、XSP各3株)，4雄株(JOd、XSP各2株)及12性别变异株(JOm及JOu)上224朵花(完全开放，每株9—15朵)的13项形态数据。花粉及柱头形态于PhenixPH100光学显微镜下观察。2011年2月10日至3月20日，每日对金果园3个样方中10株(3雌株，5雄株，2性别变异株)上338朵花(雌株136，雄株154，性别变异株48)观测、记录、拍照。并注意观察花形态、泌蜜及花的色味变化，花药及柱头的形态变化。以花瓣展开出现开口为开花标志，花瓣变黄或脱落为开花结束标志。共记录了254朵花(雌株97、雄株137、性别变异株20)从开始开花至开花结束的完整变化。注意记录每日天气状况、温度及湿度。
1．4花朵朝向
每株上随机选取不同方位花共30朵，用量角器测量其中轴与铅垂线近地一侧的夹角。角度等于0°者为垂直朝下，大于90°者为朝上，0°至90°间者为斜向下。共随机测量了5雌株，6雄株及4性别变异株。
1．5花粉活力及柱头可授性
用1%MTT水溶液检测花粉活力。被染成蓝色者为具活力花粉，不被染色者为不具活力花粉。花粉活力为被染色花粉的百分比。柱头可授性测定方法与花粉测定方法类似，具可授性的部分被染成蓝色［14-15］。
1．6花粉对水的耐受性检测
参考Mao等［16］检测花粉对水耐受性的方法。9:00之前取当天开放花的新鲜花粉，分别于蒸馏水，无蔗糖花粉培养液，10%蔗糖花粉培养液及50%蔗糖花粉培养液中，于即时温度(10℃左右)下培养，每组3个重复。每隔一段时间，取出3滴于载玻片上，用1%MTT染色10min，于显微镜下分别观察并计算染色率及萌发率。
1．7花粉量测定
取将开放花，投入装有1mL蒸馏水的1．5mL离心管中，用镊子将花朵于液体中碾碎。置离心管于超声波清洗仪中处理30min，使花粉从花药中分离并均匀分散于液体中。处理完成后，每管取10μL于载玻片上记录花粉数量，重复5次，计算单花花粉量。
1．8花蜜体积的测定
采用滤纸条法［17］。于测量前一天吸干花蜜并对花枝套袋［15］，1d后用1mm宽滤纸条测量花蜜沾湿长度。以20%蔗糖溶液制作标准曲线，计算单花单日泌蜜量。
1．9套袋及套网实验
于开花前对雌株及两性株分别进行3组处理［18］:1)套硫酸纸袋，2)套80目尼龙网袋，3)仅标记不套袋。分别检测钝叶柃的无融合生殖情况，风媒传粉情况及自然结实率。于5月中旬果实发育但未成熟时统计结实率。由于钝叶柃花小且多，本试验对其枝条进行整枝套袋、套网［18］。
1．10传粉昆虫及传粉行为
于盛花期连续数日观察访花者类别及访花频率［15］。采集访花者制成标本以备鉴定。摄像记录访花者的访花行为及访花时间［19］。注意记录各时段温度、湿度及天气变化。