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研究發(fā)現(xiàn)紫外輻射影響高山植物花部特征演化
點擊次數(shù)：407 發(fā)布時間：2014-4-10
近日，中科院昆明植物研究所博士研究生張嬋在導(dǎo)師楊永平和段元文研究員的指導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)紫外UV-B輻射在青藏高原和周邊地區(qū)高山植物花部特征的進化過程中起到了非常重要的作用。該研究成果在線發(fā)表于《科學(xué)報告》雜志。
植物的花部特征多樣性和演化通常由生物和非生物因子的選擇壓力共同決定。在眾多的非生物因子中，雨水會沖刷掉部分花粉、降低花粉的活力并稀釋花蜜濃度，直接或間接改變植物的繁殖適合度。
同時，強烈的紫外輻射，特別是UV-B也會降低花粉的活力，強烈的紫外輻射是高山環(huán)境的典型特征之一。前期研究發(fā)現(xiàn)，鈴鐺子在花期花梗彎曲是為了避免高山環(huán)境中頻繁降雨和強烈的紫外輻射對花粉活力的影響。表明紫外輻射對高山植物的花部特征演化施加了一定的選擇壓力。
研究人員根據(jù)植物的花部特征將其分為兩種類型：一類是保護型植物，這類植物的花粉受花部結(jié)構(gòu)，如苞片、退化的雄蕊或者花瓣等的保護，從而避免直接接受UV-B輻射；另一類為暴露型植物，這類植物的花粉直接暴露在UV-B輻射下。
研究發(fā)現(xiàn)，暴露型和保護型植物相應(yīng)的花部結(jié)構(gòu)對UV-B輻射的阻擋程度沒有顯著差異。而花粉萌發(fā)實驗表明，大多數(shù)高山植物的花粉對UV-B輻射都較敏感，但是保護型植物的花粉比暴露型植物敏感性更強。花粉對紫外輻射的敏感與花粉受到花部結(jié)構(gòu)的保護顯著相關(guān)。