傳粉昆蟲驅動植物交配系統演化機制獲揭示
中國科學院華南植物園副研究員袁帥、研究員張奠湘團隊聯合海南師范大學副教授張凱等科研人員,成功揭示了傳粉昆蟲驅動植物交配系統的演化機制。相關成果近日發表于《植物多樣性》(Plant Diversity)。移栽實驗設計示意圖。研究團隊供圖論文第一作者、西華師范大學講師曾桂介紹,植物交配系統的演化是進化生物學的核心議題。在開花植物中,從異交轉向自交是主要演化趨勢,此過程通常被認為由生態因素(如傳粉者缺乏)和繁殖保障機制共同驅動。然而,此前鮮少有研究通過移栽實驗檢驗生態因子與繁殖保障在交配系統演化中的作用,也少有研究從父本視角評估交配過程中個體對后代的遺傳貢獻。為此,研究團隊以迎陽報春為理想研究系統,開展精巧移栽實驗,深入探究這一過程的生態與遺傳機制。研究團隊在四川峨眉山海拔梯度上設置了6個移栽實驗點,將二型花柱(以異交為主)和同型花柱(以自交為主)的植株置于同一環境中栽培。研究過程中,團隊將野外觀察與SSR分子標記技術相結合,系統分析......閱讀全文
傳粉昆蟲驅動植物交配系統演化機制獲揭示
中國科學院華南植物園副研究員袁帥、研究員張奠湘團隊聯合海南師范大學副教授張凱等科研人員,成功揭示了傳粉昆蟲驅動植物交配系統的演化機制。相關成果近日發表于《植物多樣性》(Plant Diversity)。移栽實驗設計示意圖。研究團隊供圖論文第一作者、西華師范大學講師曾桂介紹,植物交配系統的演化是進化生
傳粉昆蟲:我的花呢?
傳粉昆蟲:我的花呢? 然而,并不是所有的昆蟲都會受益于氣候變暖,有的昆蟲反而因此遇到了種種困難,傳粉昆蟲就是這樣的天選“倒霉蛋”。 與一般農業害蟲不同,傳粉昆蟲不會長期待在一棵植物上,以植物葉片或莖干為食。為了獲得足夠的食物,傳粉昆蟲需要大范圍地搜尋花朵,必要的時候還會跟著花期遷徙。 生活
拿什么拯救你,傳粉昆蟲?
近日,中國農業科學院蜜蜂研究所(以下簡稱蜜蜂所)傳粉昆蟲資源與育種團隊牽頭聯合國際團隊系統評估了我國和全球范圍內農業授粉需求及家養蜜蜂傳粉服務能力,分析了傳粉昆蟲對我國農業的提質增效作用。 研究認為加強傳粉昆蟲保護與利用工作力度,對維護全球農業可持續發展、保障食物供給安全具有重要的戰略意義。
Nature:爭奪傳粉昆蟲或降低植物多樣性
國際著名學術期刊《自然》最新發表的一篇生態學論文指出,對傳粉昆蟲的爭奪可能會降低植物物種的共存能力。這種效應也許會影響植物的多樣性,被認為會隨傳粉生物數量的減少而擴大。 該論文介紹,觀察顯示,全球傳粉生物正在減少,提示有必要更好理解它們對于維持植物多樣性的作用。生態學理論預測,對傳粉生物的競爭
花蕊忽然彈動趕走昆蟲,竟是為了又快又好傳粉?
蜜蜂采食小檗科植物的花蜜,被觸碰的雄蕊迅速彈起(粉色箭標出)。圖源自黃雙全課題組博士后權秋梅研究示意圖 圖源自李登飛10月11日,華中師范大學生命科學學院教授黃雙全課題組在eLife雜志在線發表研究論文,解析了植物中雄蕊演化出觸敏運動能力的奧秘。研究發現,在小檗屬等植物花中,雄蕊被觸碰后會突然彈動,
開花與傳粉過程的觀測實驗
實驗方法原理:有性交配決定了種群水平的基因傳遞,因而對植物的進化有若深刻的影響,而被子植物中有著多種多樣的交配方式。通常把同一朵花內的傳粉稱為自花傳粉,把不同花之間的傳粉稱為異化傳粉同一植株上的花內傳粉與花間傳粉并沒有帶來不同的遺傳學效應,本質上都是“自交”,只有小同植株之間的傳粉和受精才是“異交”
開花與傳粉過程的觀測實驗
實驗方法原理有性交配決定了種群水平的基因傳遞,因而對植物的進化有若深刻的影響,而被子植物中有著多種多樣的交配方式。通常把同一朵花內的傳粉稱為自花傳粉,把不同花之間的傳粉稱為異化傳粉同一植株上的花內傳粉與花間傳粉并沒有帶來不同的遺傳學效應,本質上都是“自交”,只有小同植株之間的傳粉和受精才是“異交”。
開花與傳粉過程的觀測實驗
實驗方法原理 有性交配決定了種群水平的基因傳遞,因而對植物的進化有若深刻的影響,而被子植物中有著多種多樣的交配方式。通常把同一朵花內的傳粉稱為自花傳粉,把不同花之間的傳粉稱為異化傳粉同一植株上的花內傳粉與花間傳粉并沒有帶來不同的遺傳學效應,本質上都是“自交”,只有小同植株之間的傳粉和受精才是“異交”
澳洲蘭花模仿雌性黃蜂色誘雄蜂采集花粉
據物理學家組織網報道,澳大利亞蘭花正在展開一場“軍備競賽”,利用感官負載來引誘雄性昆蟲。麥考瑞大學(Macquarie University)博士生安妮·加斯科特已經發現了它們是怎樣做到這一點的,她的工作對保護蘭花和控制主要的農業害蟲有著相當重要的意義。?一直以來,加斯科特從一種昆蟲的角度分析了花的
被子植物早期分支與傳粉昆蟲協同演化研究獲進展
被子植物的化石在白堊紀爆發性地大量出現,被達爾文稱為“討厭之謎(abominable mystery)”。如今,被子植物約35萬種,在生態系統中占有絕對優勢。傳粉昆蟲的多樣化可能是促進被子植物大爆發的原因之一,化石證據顯示被子植物在白堊紀早期已由昆蟲傳粉為主。目前,依據化石觀察的結果與理論推測后
我國研究人員發現最早的有花植物昆蟲傳粉證據
人類的大部分食物來自被子植物(開花植物),而90%以上的被子植物需要昆蟲授粉。如此重要的授粉行為是什么時候開始在地球上出現的呢?中國科學院南京地質古生物研究所科研人員在緬甸琥珀中的新發現,為最早的被子植物蟲媒傳粉提供了直接證據。相關研究于11月12日在線發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上
華南植物園二型花柱進化研究取得進展
從異花授粉向自花授粉的轉變是植物交配系統的進化中最顯著的一種。異花授粉為主的二型花柱多態性向自花授粉為主的同型花柱的進化是該轉變的代表。這種交配系統的轉變對種群的繁殖生態、譜系地理、群體遺傳和進化產生了顯著的影響。報春花屬植物以中國西南山地為現代分布中心,歷來是研究二型花柱進化的模式植物。其中,
你知道最早的有花植物昆蟲傳粉是什么時候么?
人類的大部分食物來自被子植物(開花植物),而90%以上的被子植物需要昆蟲授粉。如此重要的授粉行為是什么時候開始在地球上出現的呢?中國科學院南京地質古生物研究所科研人員在緬甸琥珀中的新發現,為最早的被子植物蟲媒傳粉提供了直接證據。相關研究于11月12日在線發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上
華南植物園傳粉生物學研究獲新成果
對大多數的開花植物來說,需要將一朵花里面的花粉搬運到另一朵花的柱頭上,才有可能完成雌雄交配,并產生后代,而搬運花粉的任務,多數情況下需要動物來完成。在動物協助植物傳粉的同時,多數植物為動物提供花粉、花蜜等作為報酬。也有一些植物為傳粉昆蟲提供產卵場所,如榕樹、絲蘭以及
華南植物園首次發現專性傳粉昆蟲能分解孢粉素
孢粉素(sporonpollenin)是孢子和花粉外壁的主要成分,主要由脂肪酸及碳水化合物構成,但是其準確的結構仍然不清楚。孢粉素的性質堅固,能抗化學及生物分解,同時也不溶于無機和有機溶劑。孢粉素的這種特性是孢粉化石能保存上百萬年的主要原因。雖然許多昆蟲取食花粉表面的脂類或通過花
華南植物園對榕樹與傳粉昆蟲共生體系研究獲重要進展
榕屬(Ficus)植物統稱為榕樹,廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區,全世界約750種。榕樹和榕小蜂組成了迄今為止所知道的聯系最密切的互利共生系統,雌性榕小蜂為榕樹傳粉,榕樹為榕小蜂提供繁衍和棲息的場所,這種協同關系已延續了幾千萬年,是人們研究生物協同進化規律和進化歷史的完美范例。
華南植物園:異型花柱植物的交配多樣性演化研究獲進展
繁殖是植物生活史中最重要的階段之一。在繁殖過程中雌雄配偶的交配組合受到植物本身生物學特征以及其他生物和非生物因子的共同影響。不同的交配組合影響植物產生后代的數量、植物傳遞給后代的遺傳多樣性,導致群體間的遺傳分化、性系統的轉變,甚至最終促進新物種的形成。因此,揭示物種的交配多樣性與影響因素對于探討
研究揭示異型花柱植物的交配多樣性演化
近日,中國科學院華南植物園植物中心研究員張奠湘團隊聯合加拿大多倫多大學等,研究揭示異型花柱植物的交配多樣性演化。相關研究發表于PNAS。加拿大卡爾加里大學教授Lawrence D. Harder也對該研究做出重要貢獻。該研究是張奠湘團隊在報春花科異型花柱交配系統演化方面取得的系列成果之一。 繁
稀有植物屏邊開口箭的保護生物學研究取得新進展
屏邊開口箭(Tupistra pingbianensis Huang et Liu)隸屬于百合科(Liliaceae)長柱開口箭屬(Tupistra Ker Gawler),是中國特有種,僅分布在滇東南的懸崖峭壁上以及原始森林樹干上。由于其生境特殊,分布范圍狹窄,居群數目有限,直到
異型花柱植物的交配多樣性演化研究中獲進展
繁殖是植物生活史中最重要的階段之一。在繁殖過程中雌雄配偶的交配組合受到植物本身生物學特征以及其他生物和非生物因子的共同影響。不同的交配組合影響植物產生后代的數量、植物傳遞給后代的遺傳多樣性,導致群體間的遺傳分化、性系統的轉變,甚至最終促進新物種的形成。因此,揭示物種的交配多樣性與影響因素對于探討
華南植物園在異型花柱植物的交配多樣性演化研究獲進展
繁殖是植物生活史中最重要的階段之一。在繁殖過程中雌雄配偶的交配組合受到植物本身生物學特征以及其他生物和非生物因子的共同影響。不同的交配組合影響植物產生后代的數量、植物傳遞給后代的遺傳多樣性,導致群體間的遺傳分化、性系統的轉變,甚至最終促進新物種的形成。因此,揭示物種的交配多樣性與影響因素對于探討
協同進化的意義
生物多樣性例如,很多植食性昆蟲和寄主植物的協同進化促進了昆蟲多樣性的增加;遺傳連鎖性狀有關基因在分子水平上的協同進化促進了遺傳隔離并導致物種分化。物種適應該方面主要體現在眾多互惠共生實例中,比如傳粉昆蟲與植物的關系(昆蟲獲得食物,而植物獲得交配的機會),蚜蟲與螞蟻的關系(蚜蟲獲得螞蟻的保護,螞蟻獲得
科研人員揭示熊蜂蜂王重要生命階段腸道微生物動態變化
近日,中國農業科學院蜜蜂研究所(以下簡稱蜜蜂所)傳粉蜂生物學與授粉應用團隊聯合中國科學院昆明動物研究所、云南大學等單位研究發現,蘭州熊蜂蜂王在未交配、交配和產卵3種不同生殖生理狀態下腸道微生物類群豐度和構成顯著不同,并且各個狀態下具有其獨特的優勢菌群。該研究首次揭示出除了果蠅之外,熊蜂是研究腸道
研究揭示異型花柱植物的交配多樣性演化
中科院華南植物園植物中心研究員張奠湘團隊聯合加拿大多倫多大學等的研究人員,揭示異型花柱植物的交配多樣性演化。相關研究近日發表于美國《國家科學院院刊》。 異型花柱多態性是一種由超基因控制的花形態結構的多樣性,表現在群體中有兩種或者三種雌雄蕊相互異位的花。 研究團隊以異型花柱植物迎陽報春為研究對
交配干擾的定義
中文名稱交配干擾英文名稱mating disruption定 義用合成的性信息素或其類似物迷惑、干擾昆蟲的定向與交配活動,以降低蟲口密度和危害的一種方法。應用學科生態學(一級學科),化學生態學(二級學科)
版納植物園兩型花柱植物中的盜蜜傳粉研究獲新發現
兩型花柱(Distyly)是指在植物居群中,部分個體開長花柱表型的花,剩下的個體開短花柱表型的花,長花柱表型的柱頭在高位雄蕊在低位,而短花柱表型的雄蕊在高位柱頭在低位,這樣兩種表型的花之間雌雄蕊的高度是互補的。自從達爾文以來,兩型花柱一直都是植物進化生態學家所關注的熱點之一。 盜蜜 (Ne
和雄性交配會短命?研究發現延遲交配竟能增加壽命!
“不婚不育芳齡永繼,莫生莫養仙壽恒昌”是否有科學道理?從生物進化繁殖角度來說,確實如此。不論是懷胎十月,還是產子哺乳,對母體來說都是巨大的消耗。那有人要反駁了:不生育只享受交配的這個過程就可以避免衰老、永葆青春了!如果你有這個想法,接下來的研究會讓你大跌眼鏡。 近日,一篇題為“Age-spec
誰來保護自然“傳粉工”?
世界上的農作物里,有85%依賴于昆蟲傳粉,比如水果、蔬菜、堅果以及油料作物等。美國加州大杏仁更是完全依靠昆蟲傳粉來保證生產;我國的油菜如果沒有昆蟲傳粉,有可能減產1/4。 植物和農作物的繁衍生息,離不開傳粉昆蟲,它們是自然界“生”的動力。然而,我們正在失去這些“傳粉工”,在這個群體里,熊蜂的
白堊紀麗蛉自帶“天線”-具備長距離的化學通訊能力
用超長口器采粉、自帶生物“天線”、可遠程“交友”……17日,《自然·通訊》在線發表了中科院南京地質古生物所的研究成果,向世人描述了1億年前的麗蛉所具備的“超能力”,從而為重建中生代傳粉昆蟲與植物的生態關系提供了新觀點。 昆蟲傳粉促進了植物的繁衍和分化,在現代陸地生態系統中至關重要。麗蛉被譽
版納植物園花柱運動機理研究獲新進展
花柱多態性的進化與維持是自達爾文以來植物進化生態學研究的熱點。花柱卷曲性(Flexistyly)是一種出現在姜科山姜屬和砂仁屬植物中的獨特的花柱二態性。這一花柱二態性的獨特之處,在于它集交互性雌雄異位和異型雌雄異熟于單一花部策略中。具有這一花部策略的植物種群包括兩種表型的個體:花柱