入侵植物喜旱莲子草花形态变异及其与生境的关系

入侵植物喜旱莲子草花形态变异及其与生境的关系

论文摘要

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb)是苋科(Amaranthaceae)莲子草属(Alternanthera)植物,原产南美,于30年代引入我国,目前是国家环保总局公布的首批16种危害最为严重的外来入侵物种之一。对于喜旱莲子草的研究,前人在营养器官(茎、叶)的高度可塑性方面开展了许多研究工作,但对繁殖器官花形态变异及其与生境的关系研究较少。对不同生境中喜旱莲子草花进行随机取样,并通过分析花形态变异及其与生境的关系,我们得到以下主要结果:1.喜旱莲子草花形态变异式样多样,雄蕊雌化现象非常普遍。根据花中能育雄蕊存在不同程度的雌化,初步归纳有6种花类型,分别是:1)具5枚雄蕊花、2)具4枚雄蕊花、3)具3枚雄蕊花、4)具2枚雄蕊花、5)具1枚雄蕊花和6)无雄蕊花,其中具5枚雄蕊花及无雄蕊花数量最多。在单个雄蕊中有8种不同的雌化类型,分别是:1)正常雄蕊;2)雄蕊花药顶部衍生一柱头;3)雄蕊花药顶部和底部各衍生一柱头;4)雄蕊的花丝膨大,形如子房,但是花丝和花药仍然有残余;5)雄蕊花药完全消失,花丝仍然存在,子房已经形成,柱头一分为二,其一较小而残缺,另一较为正常;6)雄蕊花丝转化为子房柄,柱头仍为两个;7)雄蕊花丝转化为子房柄,雌蕊已形成以及8)雄蕊完全雌化。其中正常雄蕊和完全雌化的雄蕊数量最多。2.两性花中正常雌蕊形成胚珠,但由雄蕊雌化而来的雌蕊中没有胚珠。另外典型的两性花也未见发育成熟的种子。3.各个生境中植株的花序在数量、花序梗长度、着生位置和花序中花的数量等方面明显不同。水生生境中,平均每个植株有1.33个花序,平均每个花序中仅有18.45朵花,花序梗长度达到2.77cm,花序着生在距顶端第4.95个茎节处;湿生生境中,平均每个植株仅有1个花序,每个花序中花的数量达到23.12朵,花序梗最长,平均2.96cm,花序着生在距顶端第4.52个茎节处;石灰生境中,平均每个植株有1.27个花序,平均每个花序中有19.25朵花,花序梗平均长度为2.28cm,花序着生在距顶端第3.20个茎节处;黄土生境中,平均每个植株有1.11个花序,平均每个花序中有18.50朵花,花序梗较短,仅有1.56cm,花序着生在距顶端5.22个茎节处;沙生生境中,平均每个植株只有1个花序,每个花序中有19.25朵花,花序梗平均长度为1.41cm,花序着生在距顶端第4个茎节处。4.喜旱莲子草单朵花雄蕊雌化程度与生境有显著回归关系,并且在各个生境中雄蕊雌化程度有明显不同。另外在黑土、水生、湿生、石灰、黄土和沙生六个生境中包含的雄蕊类型不同,水生生境包含所观察到的全部类型,湿生生境包含五种雄蕊类型,黄土、黑土和石灰生境分别包含四种雄蕊类型,沙生生境只包含两种雄蕊类型。5.喜旱莲子草个体年龄对雄蕊雌化程度有较大影响,个体年龄与雄蕊雌化程度有显著回归关系,我们认为可以根据喜旱莲子草个体年龄判断其雄蕊雌化程度。6.研究发现喜旱莲子草幼苗对水体pH值的适应范围是5-8。虽然在水体pH值为5、6、7和8时,喜旱莲子草雄蕊雌化程度有明显不同,但与水体pH值之间并没有显著的回归关系。不能根据水体pH值来判断喜旱莲子草雄蕊雌化程度。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 引言
  • 1. 喜旱莲子草花形态变异式样
  • 1.1 引言
  • 1.2 材料与方法
  • 1.2.1 研究地点
  • 1.2.2 取样方法
  • 1.2.3 数据测量和分析方法
  • 1.3 结果
  • 1.3.1 花形态与多态现象
  • 1.3.2 各种类型花及雄蕊的多度统计
  • 1.3.3 胚珠形成与雄蕊雌化现象
  • 1.4 讨论
  • 1.4.1 喜旱莲子草花形态与多态现象
  • 1.4.2 各种类型花及雄蕊的多度统计
  • 1.4.3 胚珠形成与雄蕊雌化现象
  • 2. 喜旱莲子草花序特征与生境的关系
  • 2.1 引言
  • 2.2 材料和方法
  • 2.2.1 研究地点
  • 2.2.2 取样方法
  • 2.2.3 数据测量和分析方法
  • 2.3 结果
  • 2.4 讨论
  • 2.4.1 花序的空间位置
  • 2.4.2 花序梗长
  • 2.4.3 植株花序数量
  • 2.4.4 花序中花的数量
  • 3. 喜旱莲子草雄蕊雌化程度与生境的关系
  • 3.1 引言
  • 3.2 材料与方法
  • 3.2.1 研究地点
  • 3.2.2 取样方法
  • 3.2.3 数据测量和分析方法
  • 3.3 结果
  • 3.3.1 各个生境中喜旱莲子草雄蕊类型
  • 3.3.2 雄蕊雌化类型与生境的关系
  • 3.4 讨论
  • 3.4.1 各个生境中雄蕊类型
  • 3.4.2 雄蕊雌化类型与生境的关系
  • 4. 喜旱莲子草雄蕊雌化程度与植株个体年龄的关系
  • 4.1 引言
  • 4.2 材料和方法
  • 4.2.1 研究地点
  • 4.2.2 取样方法
  • 4.2.3 数据测量和分析方法
  • 4.3 结果
  • 4.4 讨论
  • 5 喜旱莲子草雄蕊雌化程度与水体PH值的关系
  • 5.1 引言
  • 5.2 材料和方法
  • 5.2.1 材料
  • 5.2.2 实验方法
  • 5.2.3 数据测量和分析方法
  • 5.3 结果
  • 5.4 讨论
  • 参考文献
  • 在校期间发表的论文、科研成果等
  • 致谢
  • 相关论文文献

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