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两种高山植物的繁殖及其行为生态学研究

作　者: 赵学强
导　师: 谭敦炎；周桂玲
学　校: 新疆农业大学
专　业: 植物学
关键词: 高山植物 高山红景天 胎生早熟禾 繁殖生物学 行为生态学 两性利益冲突 觅源行为 亲代哺育行为 表型可塑性
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
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内容摘要


本文选取生长于新疆天山Ⅰ号冰川附近的两种高山植物，即高山红景天（Rhodiola coccinea（Royle） A.Bor.）和胎生早熟禾（Poa bulbosasubsp.vivipara（Koel.） Arcang.），通过观察在自然居群或人工居群的生长发育和繁殖特性，对其进行了繁殖生物学及其行为生态学方面的研究，研究结果如下： 1 高山红景天 （1）高山红景天为多年生雌雄异株植物，其繁殖方式包括有性繁殖和营养繁殖两种，其有性繁殖的种子结籽率较低，营养繁殖能力强。 （2）高山红景天雌株在花芽分化时为单性。而雄株花芽分化时为两性，其雌蕊的前期发育与雌株中的雌蕊相同，但在后期出现异常，其雌配子体发育到四核胚囊时已全部败育，仅留雄蕊行使雄性生殖功能。由此认为：高山红景天正处于由两性花向单性花进化的过渡阶段，属于亚单性异株的性系统。 （3）根据两性利益冲突理论，高山红景天雌性和雄性生殖功能的分离是由于在有限资源分配的情况下，为了更好的有效利用资源完成其生殖功能，在其繁殖行为上所采取的一种适应性对策。 2 胎生早熟禾 （1）胎生早熟禾的繁殖方式具有性繁殖和营养繁殖两种，但其中以营养繁殖为主，它包括从根状茎上产生分蘖和在小穗中产生的胎生苗作为营养繁殖体两种方式。 （2）野外观察未见胎生早熟禾结种子。切片观察发现：其花芽分化及雌、雄蕊发育前期基本正常，但在发育后期出现严重败育，小孢子败育过程主要发生在小孢子母细胞减数分裂至小孢子刚形成时，大孢子败育主要发生在大孢子母细胞减数分裂过程中。 （3）小穗的轴性顶端在分化出1-3朵小花后，并未完全停止生长，而是由生殖生长转为营养生长，从而在小穗轴顶端直接分化。生长出胎生苗。 （4）胎生早熟禾的胎生苗从产生至第一片真叶从稗片中伸出，属于“异养寄生”阶段，其生长所需营养全由母株提供；而随后从第一片真叶伸出稻片至胎生苗脱落或从第一片真叶伸出稗片至随茎秆倒伏、定植生长后直到母株的茎秆干枯，则属于“半异养寄生”阶段，其生长过程中所需营养由母株和胎生茵自身光合作用共同提供。胎生苗生长过程中从母株得到营养，对于胎生苗来说属于一种典型的觅源行为，而对于母株本身来说则是一种亲代哺育行为和利他行为，这种行为对子整个种群的延续和扩大是有利的。 6泊生早熟禾植株在不同生境下具有较大的表型可塑性。 m用 生茁的出现不能简单的认为是一种返祖现象，从其对环境的适应方面来说，应该说胎生苗的这种繁殖方式具有适应进化意义。

全文目录


中文摘要  6-8
英文摘要  8-10
一 前言  10-11
二 文献综述  11-23
三 正文  23-58
  1 高山红景天  23-39
    1．1 材料与方法  23-25
      1．1．1 观测地点及主要生态因子  23
      1．1．2 观测方法  23-25
    1．2 结果与分析  25-34
      1．2．1 生态生物学特性  25-28
        1．2．1．1 形态学特征  25-26
        1．2．1．2 生境及其群落特征  26-27
        1．2．1．3 物候学特征  27-28
      1．2．2 繁殖特点  28-30
        1．2．2．1 繁殖方式  28
        1．2．2．2 性表达和性比  28-30
      1．2．3 有性生殖特点  30-33
        1．2．3．1 小孢子发生及雄配子体发育的特点  30-31
        1．2．3．2 大孢子发生及雌配子体发育的特点  31-32
        1．2．3．3 胚柄吸器  32-33
      1．2．4 传粉及结实特性  33-34
        1．2．4．1 花粉活力及败育率  33
        1．2．4．2 传粉媒介和距离  33-34
        1．2．4．3 结实率及结籽率  34
    1．3 讨论  34-39
  2 胎生早熟禾  39-56
    2．1 材料与方法  39-40
      2．1．1 观测地点及主要生态因子  39
      2．1．2 观测方法  39-40
    2．2 结果与分析  40-53
      2．2．1 生态生物学特性  40-43
        2．2．1．1 形态学特征  40-41
        2．2．1．2 生境及其群落特征  41
        2．2．1．3 物候学特征  41-43
      2．2．2 繁殖特点  43-45
      2．2．3 有性生殖特点  45-48
        2．2．3．1 小孢子发生及雄配子体发育的特点  45-46
        2．2．3．2 药壁的发育  46-47
        2．2．3．3 大孢子发生及雌配子体发育的特点  47-48
      2．2．4 胎生苗的发生和发育  48-52
        2．2．4．1 胎生苗的发生  48-49
        2．2．4．2 胎生苗的发育  49-50
        2．2．4．3 胎生苗扩散行为  50-52
          2．2．4．3．1 胎生苗的散布方式  50-51
          2．2．3．2．2 胎生苗的定植  51-52
      2．2．5 生殖分配及动态  52-53
    2．3 讨论  53-56
  3 结论  56-58
参考文献  58-62
图版说明  62-64
图版  64-71

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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生态学和植物地理学
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