农作物与野生植物的种间传粉对农业生产的潜在影响

研究花粉在物种间传播是了解开花植物物种形成、多样化和进化的关键。群落传粉网络研究表明,在自然群落中一种植物通常由多种传粉者访问,传粉者的种间移动会造成一种植物的柱头上落置来自其他种植物的花粉,泛化的传粉系统使得种间传粉在自然界中普遍存在,由花粉转移引起的种间竞争可能会对植物的繁殖带来影响。近年来通过传粉者介导的种间花粉转移层面的研究,了解农作物与野生植物间的相互作用越来越受到关注。本文通过阐述国内外种间传粉对植物结实影响的研究,分析了农作物与野生植物种间传粉对农业生产带来的潜在影响,以期为作物生产和生态资源保护提供更多的方法和依据。     

昆虫携带花粉网络的构建及其与植物-传粉者互作网络的关系

昆虫的访问不等同于授粉,了解植物与传粉者之间的真实相互作用关系是构建传粉网络的关键步骤。本文阐述了昆虫携带花粉网络构建的关键因素和方法,分析了昆虫携带花粉网络和植物-传粉者互作网络的利弊以及它们的关系,以期两种网络可以相互补充。从而可以更好地了解植物传粉者相互作用关系以及群落物种多样性的形成和维持机制。     

大亮子河林场不同生境传粉昆虫资源调查

为调查大亮子河林场不同生境传粉昆虫种类,依据该林场植被分布类型将其划分为乔木区、灌丛区、草甸区和路边区4种不同生境并设置样地,采用网捕法和观察法对传粉昆虫进行采集和记录并带回试验室鉴定、分析数据,明确传粉昆虫种类及群落结构特征,分析不同生境传粉昆虫多样性指数、均匀度指数和优势度指数。此研究共采集传粉昆虫1549只,隶属于5目17科58种,优势种23种;对比4种生境传粉昆虫多样性指数,草甸区最高,均匀度指数和优势度指数均是灌丛区最高。植物与传粉昆虫的关系是动植物相互关系中最重要的关系之一,本研究探讨了大亮子河林场传粉昆虫的多样性以及不同生境间与传粉昆虫的关系,为后续野生传粉昆虫研究及保护提供参考数据,为野生植物遗传多样性的研究提供数据支持,同时在维护生态系统平衡方面也具有重要意义。     

传粉昆虫生态作用研究进展

传粉昆虫作为生态系统的重要组成部分,其种类组成、传粉对象、数量变化直接或间接地反映着生态环境状况及其发展趋势;同时,传粉昆虫为生态系统提供了重要的生态服务功能,对于维持生态系统的动态平衡与相对稳定发挥了重要作用。本文结合传粉昆虫资源保护和利用现状,阐述了传粉昆虫的生态价值和经济价值,以及在粮食安全、种质资源保护、环境监测等方面的贡献,从而明确了传粉昆虫生态服务功能的类型和潜在价值,为传粉昆虫资源保护和利用提供新视角。     

膜荚黄芪传粉昆虫的研究

[目的]研究膜荚黄芪传粉昆虫的种类及其传粉特点,为膜荚黄芪的育种奠定理论基础。[方法]以膜荚黄芪为研究对象,调查膜荚黄芪传粉昆虫的种类及访花形为。[结果]膜荚黄芪访花昆虫共有16种,其中,红光熊蜂、明亮熊蜂、蜜蜂、狭带贝食蚜蝇和斑缘豆粉蝶为主要传粉昆虫;主要传粉昆虫的日活动规律出现单峰型、双峰型和直线型3种,活动高峰期有一定交错;昆虫的传粉频率与停留时间呈负相关关系。[结论]昆虫访花行为对植物与传粉者相互作用等方面产生直接影响,对于理解植物的多样性与生殖生态过程具有重要意义。     

基于InVEST模型的崇明岛野生蜜蜂传粉服务功能分析

传粉是生态系统的一项重要服务功能,而蜜蜂是传粉服务中最重要的传粉者。我国对野生蜜蜂传粉的研究文献较少。对丰度进行模拟可以更好地保护野生蜜蜂及其生境,节约其传粉成本,达到保护和利用野生蜜蜂资源的目的。通过运用InVEST模型传粉者丰度模块对崇明岛的野生蜜蜂丰度进行模拟,并利用Arc GIS技术对结果进行分析。结果表明:(1)农田周围有适当林地分布,且建设用地、水体和滩涂区域较少,野生蜜蜂的丰度会较高,得到较好的野生蜜蜂传粉服务;(2)崇明岛中西部地区农田野生蜜蜂丰度较高,应维持该区域的农田不受破坏,避免在该区域新建建筑和开发旅游区域,农田应种植需要昆虫授粉的作物;岛屿边缘和东部农田区域的野生蜜蜂丰度较低,应增加林地和花圃种植,同时控制人类活动区域以创造更适宜野生蜜蜂的生境;(3)应根据野生蜜蜂丰度格局对作物的播种方案制定长期的计划,将大面积种植的西瓜、柑橘等需要昆虫传粉服务的作物移至中西部野生蜜蜂丰度较高的区域,以充分利用和保护野生蜜蜂资源,而将传粉服务要求较低的短期作物移至野生蜜蜂丰度较低的区域。     

传粉综合征预测传粉者准确性检验——以邱北冬蕙兰为例

目的传粉综合征理论为植物与传粉者相互关系的进化提供了经典的假说, 然而, 随着越来越多泛化传粉系统被报道, 基于传粉综合征预测传粉者的准确性受到质疑。邱北冬蕙兰隶属于兰属建兰亚属, 花具香味, 唇瓣具紫色斑点。这些形态特征与已报道的由中华蜜蜂传粉的多种建兰亚属植物, 如兔耳兰、春兰等相似。我们根据传粉综合征理论预测邱北冬蕙兰传粉者同样为中华蜜蜂。本研究将验证利用传粉综合征预测传粉者这一方法的准确性, 探讨其适用范围。方法以邱北冬蕙兰为实验材料, 于2010—2012年在广西雅长兰科植物国家级自然保护区开展系统的传粉生物学研究, 包括开花物候观测、花形态测量、昆虫传粉行为观察、花颜色测量、花气味分析及人工繁育系统实验。结果中华蜜蜂的工蜂是邱北冬蕙兰唯一的传粉者, 花内不存在任何报酬物质, 推测具食源性欺骗传粉机制。唇瓣紫色斑点作为假蜜导欺骗中华蜜蜂访花, 花气味中含有酚类、酯类、醛类等物质, 其中醛类物质可能在吸引中华蜜蜂传粉过程中起着重要的作用, 利用传粉综合征预测传粉者的准确性得到成功检验。结论本研究为传粉综合征能够准确地预测传粉者的科学假设提供研究案例。但由于传粉综合征是由一组动态的、进化的花部性状组成, 通过传粉综合征预测传粉者时, 在已知亲缘关系相近植物传粉者前提下还需注意到生境变化、次级传粉者、传粉者功能群、历史演化、基因等因素的影响。      

挥发性化合物介导的植物-植食性昆虫-天敌三级营养级互作机制及应用

农业生态系统中植物-植食性昆虫-天敌三级营养级间存在复杂的互作关系,挥发性化合物在三级营养级互作中发挥着重要作用。植食性昆虫能够以植物挥发物为化学线索精准地识别和定位寄主,而虫害诱导的挥发物作为关键的化学信息物质对于调控三级营养级关系起到不可或缺的作用,一直是该领域研究的重点和热点问题。另外,植物为传粉昆虫提供花粉或者花蜜,传粉昆虫可以通过识别花中挥发物寻找食物来源,在帮助植物传粉的同时有利于自身的生长发育与繁殖。近40年来,随着传统化学生态学研究的不断深入,特别是化学分析手段和灵敏度的不断提高以及电生理研究技术的广泛渗入,新的研究理念、研究手段快速形成与发展。在三级营养级互作的过程中,昆虫化学感受基因参与了对挥发性化合物的识别。因此,对昆虫化学感受基因的挖掘与功能鉴定将有助于解析昆虫化学感受的分子机制,研发更高效的昆虫行为调控产品并科学合理地应用于农业害虫的绿色防控,对于农田生态环境的保护具有十分重要的意义。本文综述了挥发性化合物对植食性昆虫、天敌昆虫与传粉昆虫行为的影响,详述了挥发物介导的三级营养级之间的互作机制与研究现状,以及在害虫绿色防控中的应用,并对未来重点研究的问题进行了展...     

传粉昆虫的研究现状及存在的问题

传粉昆虫种类繁多,其传粉特性和效果各不相同.目前,国外关于蜜蜂、熊蜂、壁蜂对农作物授粉的研究较为系统,措施得当,且已建立了工厂化周年繁育和出售的专业公司.国内对传粉昆虫的研究较为滞后,虽然在野生种类的驯养、人工繁殖方面取得突破,但要实现规模化饲养还存在不少问题.尤其要在传粉昆虫资源调查、生物学和生态学研究、人工繁殖、定向育种、病虫害防治、野生资源驯化和管理、授粉技术的改进等方面的研究上投入更大的力量,尽快缩短与发达国家的距离,让传粉昆虫更好地服务于农业生产.     

长白山木本植物性别系统及其生态关联性

植物性别系统影响生态系统组成及种群进化，同时受多种生态因子影响。为了分析长白山木本植物性别系统分布及其生态关联性，本文调查了长白山不同海拔木本植物206种，对其花部特征、果实类型、生活型、传粉特征进行了详细观察与记录。运用卡方检验和多元Logistic回归的方法分析了上述特征与植物性别系统之间的关联性，对比了长白山与其他植物群落木本植物的性别系统的组成，探讨了影响木本植物性别系统组成的因素及其繁殖策略。研究结果表明，长白山木本植物性别系统中51.9%为雌雄同体、18.5%为雌雄同株、29.6%为雌雄异株，随着海拔高度的增加，雌雄同株和雌雄异株的比例增大，雌雄同体植物比例明显高于北美洲温带森林；灌木与雌雄同体植物显著相关，乔木与雌雄同株和雌雄异株植物显著相关；白色大型单花、两侧对称、虫媒传粉、肉果等特征与雌雄同体显著相关，黄绿色小花组成的花序、辐射对称、风媒或泛化传粉方式、干果等特征与雌雄同株与雌雄异株显著相关。长白山木本植物繁育系统组成与植物种系发生有关，又体现了与昆虫多样性变化的协同进化关系。      

沙丘稀有种准噶尔无叶豆花部综合特征与传粉适应性

植物花部特征进化与传粉适应性一直是进化生态学领域关注的核心问题之一。以古尔班通古特沙漠自然生长的准噶尔无叶豆为对象,对其花部特征和传粉特性进行了野外观察和室内的分析研究。结果表明:种群花期历时21 d,花序花期历时7-12 d,单花花期一般3 d,若遇阴雨天气,花期可延长1-2 d,整个花期龙骨瓣一直保持闭合状态。单花10枚花药在旗瓣微张时已全部完成散粉。准噶尔无叶豆主要靠分泌花蜜、鲜艳的花色以及旗瓣基部的黄色辐射状纹理结构吸引传粉者。准噶尔无叶豆花期的有效传粉者为4种蜂类昆虫,它们的平均访花频率为(7.75±0.57)次·花^-1·d^-1,访花高峰期表现为三峰型: 13:00-14:00,16:00-17:00和19:00-20:00。准噶尔无叶豆人工套袋实验表明该种为自交亲和型,主动自交少见,生殖成功依赖传粉者。胚珠成功受精至果实完全成熟阶段存在自交衰退,柱头角质层结构和花粉刷结构是准噶尔无叶豆在进化过程中形成的减少自交,倾向异交的机制。     

金樱子与2个现代月季品种杂交结实率差异的原因

以现代月季品种‘东方欲晓’和‘火焰舞’为母本,蔷薇属野生种二倍体金樱子(Rosa laevigata Michx.)为父本进行杂交,在人工杂交前,利用花粉离体培养法测定父本花粉活力,杂交后分别利用苯胺蓝染色法和常规石蜡切片技术研究授粉后花粉在柱头上萌发的形态特征以及胚胎发育情况。结果表明:杂交时金樱子花粉活力为39.8%;‘东方欲晓’与‘火焰舞’人工授粉后每个柱头上的花粉萌发数及萌发率均先升后降,在12 h达到最高值;但随后萌发数量急剧下降,并且大部分花粉管细短、弯曲且停留在柱头表面,到48 h时柱头萌发花粉数几乎为0。‘东方欲晓’在授粉后10 d可观察到其子房中幼胚异常降解,最终未收获到种子;‘火焰舞’的杂交胚胎中可观察到心形胚、鱼雷形胚及子叶形胚,但后期出现胚胎异常降解,结实率仅为6.3%。表明,父本花粉活力不影响杂交结实率,但授粉后24 h的花粉管出现异常以及受精后幼胚败育可能是导致‘东方欲晓’杂交失败的主要因素;胚胎后期败育是‘火焰舞’杂交结实率低的主要原因。     

野生无刺蜂(Trigona ventralis Smith)生物学特性及繁养研究初报

无刺蜂是重要的热带植物传粉昆虫之一,为更好地利用野生无刺蜂进行授粉,对其生物学特征及过箱饲养进行了初步的研究,研究结果证明野生无刺蜂可以在北方进行过箱饲养,同时对无刺蜂应用前景进行了展望。     

油茶传粉昆虫研究现状和保护策略

油茶是重要的木本油料树种,制约油茶生产的最主要问题是授粉问题.鉴此,对油茶的传粉生物学、传粉昆虫的种类及主要传粉昆虫的特点进行了综述,并就传粉昆虫的资源保护提出了建议.     

被子植物离体授粉研究进展*

 为了克服被子植物远源杂交及部分物种自交的受精前障碍,利用植物的双受精过程进行体外授粉即离体授粉技术应运而生。离体授粉技术包括离体柱头授粉、离体子房授粉、离体胚珠授粉、离体胎座/心皮授粉等。影响其结实率的因素有很多,如花粉贮藏条件、外植体的生理状态、培养基的选择、培养条件,以及授粉方法和亲本基因型等。离体授粉技术在植物遗传育种和基础生物学研究中有着广泛的应用前景,如培育远缘杂种、单倍体或抗逆性植物等。目前需要进一步探索的是各种杂种胚在胚珠内或胚珠外正常发育所需的营养条件,以提高离体授粉杂交的成功率。     

梨树种植结构及蜂群采集次数对蜜蜂授粉效果的影响

中国梨树种植面积及产量居世界首位,因种植广泛,从南到北花期有一定间隔,蜂场需要转地授粉。为了探究蜜蜂为梨树授粉过程中反复采集对蜂群采集力有无影响,及油菜等花期重叠的竞争植物对蜜蜂采集梨花积极性的影响,笔者考察了不同种植结构、采集次数下蜂群采集梨花粉的重量、比例及采集梨花粉蜂的比例等指标。结果表明,油菜等竞争植物的存在会使蜂群采集梨花粉积极性下降,应尽量避免在梨树地栽种花期相同的竞争作物。重复采集可以提高蜜蜂采集梨花的积极性并增强授粉效果,可组织专业授粉蜂场进行梨树授粉。