花柱異長(Heterostyly)存在于被子植物的28個科中,是指在一個居群內,根據雄蕊和雌蕊的高度可以區別出兩種或者三種花的表型,而花表型之間雌雄蕊的高度是互補的。其中兩型花柱 (Distyly) 比三型花柱 (Tristyly) 普遍,兩型花柱植物的長花柱表型具短的花藥和高位柱頭,而短花柱表型柱頭在低位而花藥在高位。由于兩型花柱植物往往是自交和同型不親和的,花柱異長植物要成功繁殖需要型間相同高度的繁殖器官(花藥和柱頭)之間的花粉流。如果不同高度的花粉流是不對稱的,這會導致不同表型的繁殖適合度存在顯著差異,即一個表型的雄性適合度和互補表型的雌性適合度得到增強,由此產生的選擇壓力會使得兩型花柱植物性別專化,極端情況下向雌雄異株進化。
中國科學院西雙版納熱帶植物園進化生態組研究員李慶軍及其團隊多年來關注兩型花柱植物報春花屬的繁殖策略和進化適應,在先前的研究中,他們發現盜蜜現象廣泛存在于偏花報春中,由于盜蜜孔的位置在兩種表型中都位于高位和低位繁殖器官之間,這種盜蜜訪花行為僅可以為短花柱表型授粉 (Zhu et al. 2009)。然而初步調查表明在自然居群中,短花柱表型的自然結實并不一致地等于或者高于長花柱表型的自然結實。因此他們推測在偏花報春中存在更多地給長花柱傳粉的傳粉昆蟲。在最新的研究中,他們發現取食花粉的鼻顏蚜蠅更多地給長花柱傳粉。而且他們還證明,雖然不對稱花粉流存在于偏花報春中,但是由于盜蜜的熊蜂和鼻顏蚜蠅的互補作用,使得偏花報春沒有發生性別專化。該成果已經在線發表在Scientific Reports上。
日本筑波大學研究人員最近發現,植物體內天生就自帶一款精密的“季節儀”。它由三種基因組成,像接力賽一樣輪流“上崗”,幫助植物精準預測季節更迭。相關論文發表于新一期《公共圖書館·綜合》雜志。如果植物僅僅對......
隨著全球氣候變暖,熱浪頻發,植物面臨著嚴峻的生存挑戰。與動物不同,炎炎夏日,植物無法“挪窩”避暑,只能依靠自身的“內置空調”來應對高溫。科學家早就知道,植物葉片表面分布著許多微小的氣孔。當溫度升高時,......
確定早期植物何時在陸地開始擴張并對地球系統產生影響,是地球系統演化研究中的核心問題之一。中國科學院地質與地球物理研究所研究員趙明宇團隊發現了新的地球化學證據,表明陸地植物開始塑造地球表層環境的時間早于......
近日,南京農業大學沈其榮團隊LorMe實驗室教授韋中聯合中國農業大學張福鎖團隊研究員顧少華、教授左元梅,西南大學柑桔研究所副研究員王男麒和蘇黎世大學定量生物醫學系教授 RolfKümmerl......
大氣中二氧化碳含量過高是導致氣候變化的主要因素。同時,二氧化碳濃度上升能夠促進植物加速生長,從而吸收更多的碳,并有可能減緩全球變暖進程。然而,這種益處的實現取決于植物能否獲得足夠的氮元素,后者是植物生......
生物同質化,即不同地區生物群落日趨相似,導致生物獨特性喪失,已成為生態學關注的核心問題。人類活動在多大程度上導致了全球植物群落的同質化,仍是一個懸而未決的科學問題。中國科學院成都生物研究所研究團隊整合......
植物能夠持續萌發新的枝、葉、花與果實,以頑強的生命力激發人們對生命永續的遐想。這一生命律動都源于核心細胞群——植物干細胞。它們分布于莖頂端、根尖等“生長中樞”,通過精確的分裂與分化,繪制植物生長藍圖。......
在全球森林退化加劇與氣候變化威脅的背景下,以提升地上碳儲量為目標的森林恢復策略面臨著土壤碳庫恢復滯后、生態系統多功能性提升不足等問題。中國科學院華南植物園科研團隊聯合德國、美國、捷克、荷蘭和意大利等國......
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齒肋赤蘚(Syntrichiacaninervis)是極端耐干植物的典型代表,能夠承受超過98%的細胞脫水,并在遇水后幾秒鐘恢復光合作用等生理活動,能夠快速響應水分的變化。在植物應對水分變化過程中,蛋......