keyandongtai
2020年8月14日,植物科學(xué)領(lǐng)域主流雜志New Phytologist(2020年影響因子/JCR分區(qū):8.512/Q1)正式發(fā)表了云南省林業(yè)和草原科學(xué)院與臺(tái)灣國立自然科學(xué)博物館等多單位合作完成的題為“Cypripedium subtropicum (Orchidaceae) employs aphid colony mimicry to attract hoverfly (Syrphidae) pollinators”的封面文章。報(bào)道了該研究團(tuán)隊(duì)在蘭科植物傳粉研究種取得的重要進(jìn)展,揭示了一種蘭科植物的傳粉新機(jī)制,為了解杓蘭屬植物的傳粉式樣、傳粉機(jī)制、生態(tài)適應(yīng)與協(xié)同進(jìn)化提供了新的思路。
自然界中,超過1/3 的蘭科植物屬于欺騙性傳粉,這可能是導(dǎo)致蘭科植物豐富多樣性的重要原因之一。已有研究表明,杓蘭屬(Cypripedium)植物的唇瓣內(nèi)無花蜜或,是典型的無報(bào)酬植物,不為昆蟲提供任何回報(bào)(花蜜、花粉、油脂等)。除分布于C. passerimum、C. dickinsonianum和C. shanxiense 三個(gè)種是自交授粉外,幾乎整個(gè)屬都是欺騙性傳粉(Deceptive pollination)。
近年來,我院蘭花保育團(tuán)隊(duì)對(duì)蘭科植物暖地杓蘭的繁育系統(tǒng)及其傳粉機(jī)制開展了深入研究。研究發(fā)現(xiàn)暖地杓蘭的主要傳粉昆蟲為食蚜蠅,雖然暖地杓蘭的花不產(chǎn)生花蜜,但是不同于其它欺騙性傳粉的蘭科植物,其白色附屬物能為食蚜蠅提供營養(yǎng)物質(zhì)。作者觀察到食蚜蠅在拜訪暖地杓蘭時(shí),會(huì)用舔吸式口器舔舐花瓣的白色附屬物;通過分析暖地杓蘭的白色附屬物,其化學(xué)成分主要為蛋白質(zhì)、糖、氨基酸和水分,與蚜蟲蜜露的主要成分相似。同時(shí)暖地杓蘭花氣味中的反法尼烯(E)-β-farnesene和β蒎烯(β-pinene)是二十多種蚜蟲報(bào)警信息素的主要成分。暖地杓蘭通過模擬蚜蟲報(bào)警信息素來吸引食蚜蠅拜訪花朵,并為食蚜蠅提供回報(bào),從而完成傳粉過程。該研究首次報(bào)道了不產(chǎn)生花蜜的蘭科植物通過氣味模擬和提供回報(bào)從而吸引昆蟲訪花并為其授粉的傳粉機(jī)制。
云南省林業(yè)和草原科學(xué)院蔣宏和孔繼君副研究員為共同第一作者,臺(tái)灣國立自然科學(xué)博物館李勇毅研究員為通訊作者。本研究得到了國家重要野生植物種質(zhì)資源庫項(xiàng)目、國家林業(yè)和草原局云南珍稀瀕特森林植物保護(hù)和繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目的支持。
地址:云南省昆明市盤龍區(qū)藍(lán)桉路2號(hào)電話: 0871-65150418
Copyright(C)2017-2023云南省林業(yè)和草原科學(xué)院備案號(hào):滇ICP備14002083號(hào)滇公網(wǎng)安備 53010302000458號(hào)