青藏高原東緣龍膽屬植物繁殖分配對策研究.pdf

1、資源分配的模式可以反映植物生活史特征，是植物生活史研究的核心，近年來，對資源分配的研究主要集中在性分配和繁殖分配兩方面。性分配主要是研究投入到繁殖中的資源如何在雌雄功能之間分配的問題；繁殖分配主要研究植物體總資源中供給繁殖部分的比例、影響這種比例的因素以及繁殖分配與這些影響因素之間的關(guān)系。
　　 青藏高原東部高寒草甸的特殊地理環(huán)境及氣候條件，孕育了許多獨特的植物類群。這些植物如何適應(yīng)青藏高原的脅迫環(huán)境，表現(xiàn)出什么樣的繁殖對策，引

2、起了繁殖生態(tài)學(xué)家和進(jìn)化生物學(xué)家的極大興趣。本文通過對廣泛分布于該區(qū)域的龍膽屬植物常見種的資源分配，尤其是繁殖對策與各種影響因素關(guān)系的研究，試圖揭示該屬植物對環(huán)境的適應(yīng)對策。結(jié)果表明：
　　 （1)龍膽屬植物的植株個體越大,繁殖投入越高,花大小和總花數(shù)也隨個體增大而增加，其中花數(shù)量的增加比花大小的增加更加顯著，而繁殖分配與個體大小間無固定的相關(guān)模式,表明不同物種對相似環(huán)境壓力的適應(yīng)對策不同，對于多年生龍膽來說，隨著植物個體的增大，

3、對雌性、雄性和吸引結(jié)構(gòu)的投入都在增加，這可保證資源的充分利用，不會因為單一部分的增加而造成資源的浪費；
　　 （2)6種多年生龍膽屬植物中，有4種其性分配結(jié)果與SDS的理論預(yù)測一致,即大個體更偏向雌性器官的資源投入,但麻花艽（Gentiana atraminea）和達(dá)烏里秦艽（Gentiana dahurica）的性分配與個體大小則沒有表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)，可能與其本身具有的雌雄異熟——雄性先熟特點有關(guān)；
　　 （3）資源在雌雄

4、功能間的分配沒有表現(xiàn)出權(quán)衡關(guān)系，可能是由于植物必須在許多不同生活史性狀之間進(jìn)行資源分配，而不是兩兩之間非此即彼。在采用偏相關(guān)方法控制植物個體大小后，花大小與花數(shù)目之間表現(xiàn)出權(quán)衡關(guān)系,與理論預(yù)測一致。
　　 （4）除反折花龍膽的個體大小隨海拔升高而降低外，所研究種的個體大小與繁殖投入均隨海拔升高表現(xiàn)出正相關(guān)趨勢，說明龍膽屬植物傾向于采取增加個體大小與繁殖投入的方式來應(yīng)對隨海拔升高所造成的環(huán)境脅迫的增強。海拔高度對繁殖分配的影響因種

5、而異，可見對于高海拔環(huán)境，龍膽屬植物采取了不同的繁殖分配對策。
　　 （5）本研究中的龍膽屬植物，其P/O比均隨海拔升高而顯著降低，高海拔環(huán)境傳粉者的缺乏很可能是造成這種繁育系統(tǒng)對策變化的主要選擇壓力，此外，除麻花艽外，隨著海拔升高龍膽屬植物的花數(shù)量變化不大，花的大小則有增大趨勢，說明在花大小與數(shù)量所代表的雌雄繁殖適合度方面，植物偏向于雄性適合度的增加。
　　 （6）從原始種到進(jìn)化種它們的繁殖分配比例表現(xiàn)出逐漸上升的趨勢

6、，這表明進(jìn)化程度越高的種，對于繁殖的相對投入越高；而一年生龍膽較多年生龍膽的繁殖分配比例顯著提高說明一年生植物更加重視繁殖方面的輸出，以求在有限的生活史中，獲得盡可能大的適合度。
　　 （7）在P/O值方面，多年生龍膽的P/O高于一年生龍膽，單看多年生龍膽的幾個種，除秦艽組兩個種外，隨著進(jìn)化程度的提高，P/O逐漸增加，一年生龍膽也表現(xiàn)出相似的結(jié)果，這說明龍膽屬植物的P/O同樣與其系統(tǒng)發(fā)育水平有聯(lián)系，而秦艽組的例外則可能與所研究兩