朱姝儀

（成都市第二十中學(xué)，四川 成都 610036）

對蒲公英屬植物繁殖生物學(xué)的分析

朱姝儀

（成都市第二十中學(xué)，四川 成都 610036）

在我國，蒲公英約有70種，蒲公英屬植物不僅在我國的醫(yī)藥方面、食品方面得到了廣泛的應(yīng)用，而且存在一定的觀賞價值。目前，我國許多生物學(xué)者對蒲公英屬植物在繁殖方面的研究產(chǎn)生了濃厚的興趣，也對蒲公英屬植物的繁殖生物學(xué)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

蒲公英；繁殖生物學(xué)；傳粉媒介

隨著生物技術(shù)水平的不斷提高，我國在植物繁殖方面也取得了驚人的成績。蒲公英屬植物作為一種特殊的植物，通常會被研究人員用作研究對象。對蒲公英屬植物的繁殖生物學(xué)進(jìn)行研究，不僅可以更好地了解蒲公英，而且對我國生物學(xué)的發(fā)展也具有一定的促進(jìn)作用。

1 蒲公英屬植物在繁殖生物學(xué)方面存在的問題

蒲公英屬植物有很多種類型，其倍性也極為復(fù)雜，繁育系統(tǒng)多種多樣，在繁殖生物學(xué)方面主要存在以下幾個問題。

1.1 蒲公英屬植物的傳粉媒介問題

目前，對于重力玻璃片法以及傳粉昆蟲的類型、數(shù)目、日常生活周期和采花頻率都沒有進(jìn)行詳細(xì)的說明。對于花粉及柱頭的形態(tài)還缺少系統(tǒng)性研究，對于花粉的散布方式還缺少相關(guān)的科學(xué)性報道，蒲公英是依靠風(fēng)媒傳粉還是蟲媒傳粉還有待于研究。

1.2 蒲公英屬植物的生殖類型問題

目前，大部分人對蒲公英屬植物的生殖類型還不是很清楚。要從蒲公英的花粉存活度、受精過程、相關(guān)試驗以及各種檢測方法來明確它的生殖類型，并且對不同類型的蒲公英進(jìn)行科學(xué)性報道，讓越來越多蒲公英的研究者了解蒲公英屬植物的生殖類型。

1.3 蒲公英屬植物的進(jìn)化方向問題

蒲公英屬植物遍布世界各地，它的生殖類型與分布范圍有著密切的聯(lián)系。那么什么方向才適合蒲公英的進(jìn)化呢？對于這個問題，就要做一些相關(guān)試驗，對一些專性無融合的蒲公英屬植物進(jìn)行系統(tǒng)的觀察，發(fā)現(xiàn)適合它的進(jìn)化方向。

2 蒲公英屬植物的花部綜合征及繁殖系統(tǒng)

筆者以東北地區(qū)的蒲公英為例，研究蒲公英屬植物的花部綜合征與繁殖系統(tǒng)。

2.1 東北地區(qū)蒲公英的花部特點

以沈陽地區(qū)為例，東北蒲公英大多數(shù)都在6：00～7：00 AM之間開花，單花花期為3～4 d。東北地區(qū)蒲公英的花序為：第1 d開1～2輪花，第2 d開3～4輪花，第3 d則是全部開放或者僅有少數(shù)沒有開放。經(jīng)過3～4 d后，當(dāng)花序上的花完全開放后，花序就會永遠(yuǎn)地閉合。

東北地區(qū)的蒲公英在小花沒有開放之前，雄蕊就已經(jīng)成熟了，成熟的花粉分散在蒲公英的藥筒里面。等到花冠展開以后，花柱就會迅速地生長。當(dāng)花柱停止生長的時候，兩片柱頭就會融合在一起，把花粉從藥筒里帶出來。之后柱頭開始漸漸開裂，柱頭的形狀也開始產(chǎn)生了變化。如果有外力作用，則會提高柱頭開裂的速度。如果受精，柱頭馬上會形成羊角狀。因為在花序中，小花可以不斷地綻放，所以昆蟲可以多次地訪花，一直到花序閉合之后[1]。

2.2 東北地區(qū)蒲公英的花粉呈現(xiàn)

為了深層次地探究植物捕獲花粉的方式以及它的生殖策略，對東北地區(qū)蒲公英的的雄蕊與雌蕊采用全面掃描電鏡觀察的形式，觀察了它的柱頭發(fā)育情況和次級花粉呈現(xiàn)的過程。據(jù)觀察發(fā)現(xiàn)，蒲公英的花藥與花柱之間存在明顯的分界線，有凸起形狀的是花柱，表面較為光滑的是花藥?；ㄖ谕蛊鸬倪^程中，可以通過它的毛將花粉從藥筒中帶出來，這時候的花粉緊緊地貼在花柱的毛上面。柱頭從上端開始漸漸地成熟起來，增加了花粉的散落空間，通過延長柱頭可授期，可以增加植物的繁殖機會。

2.3 東北地區(qū)蒲公英的繁育系統(tǒng)

據(jù)研究顯示，東北地區(qū)蒲公英的異交指數(shù)超過4，按照異交指數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，東北地區(qū)的蒲公英在繁育方面主要體現(xiàn)在異交方面。在對東北地區(qū)的蒲公英做不去雄套袋試驗時，可以發(fā)現(xiàn)它的結(jié)實率為零，這個試驗結(jié)果顯示，東北地區(qū)的蒲公英不能夠進(jìn)行自主自交，也不存在無融合生殖這個特點。在對蒲公英進(jìn)行去雄套網(wǎng)袋的試驗也顯示它的結(jié)實率為零，這個試驗可以證明東北地區(qū)的蒲公英不屬于風(fēng)媒傳粉，增加了蟲媒傳粉的可能性。在對蒲公英進(jìn)行自花授粉的試驗后，也顯示出它的結(jié)實率為零，這個試驗則證明了東北地區(qū)的蒲公英具有自交不親和特性，如果在自然條件下對蒲公英進(jìn)行授粉，則可以大大地提高它的結(jié)實率。通過一系列的試驗可以看出，東北地區(qū)的蒲公英是異交繁育系統(tǒng)，蟲媒對它的結(jié)實率影響較大[2]。

3 東北蒲公英的生殖配置動態(tài)分析

據(jù)研究顯示，東北地區(qū)蒲公英的繁殖器官在總生物量中占比15%左右，花期開始時最小比值為12.56%，之后會不斷地上升，最大值可達(dá)到17.87%，但是，在果期會有所下降。在所有蒲公英屬植物中，具有二倍體的東北地區(qū)蒲公英在生殖匹配中占有的比值最小。

4 東北蒲公英繁殖的類型

通過對蒲公英進(jìn)行人工授粉套袋試驗可以看出，具有二倍體的東北地區(qū)蒲公英為專性異交，不具有無融合生殖。通過利用花粉管熒光顯微鏡可以看出，只有異花的花粉才可以在它的柱頭上進(jìn)行萌發(fā)。在有性生殖的蒲公英當(dāng)中，它的花粉可以在柱頭上進(jìn)行發(fā)芽生長，并進(jìn)入它的子房；而在無融合生殖的蒲公英當(dāng)中，它的花粉管在生長時會進(jìn)行彎曲，并在進(jìn)入子房之前，就會消失掉。通過一系列試驗也可以證明，在進(jìn)行無融合生殖時，不需要花粉對其進(jìn)行刺激。

通過相關(guān)儀器觀察東北蒲公英的種子時，可以檢測出它具有2個峰，其倍性比值為2∶3，從這一現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)的蒲公英發(fā)生了雙受精。此外，植物繁殖特性與生態(tài)環(huán)境有關(guān)，由于東北地區(qū)的蒲公英所處地勢比較低，所以在繁殖適配方面與傳粉昆蟲有著很大關(guān)系。

蒲公英屬植物有很多種類，本文主要以東北地區(qū)的蒲公英為研究對象，對它在繁殖生物學(xué)方面進(jìn)行了研究。旨在可以讓蒲公英的愛好者能夠更好地了解它的繁殖過程，同時也為我國的蒲公英繁殖生物學(xué)研究貢獻(xiàn)出一份力量。另外，科學(xué)是永無止境的，筆者也希望會有更多的生物學(xué)家對其進(jìn)行更深層的研究，以發(fā)現(xiàn)它的奇妙之處。

[1]高淑敏,李潔.高寒地區(qū)野生蒲公英生物學(xué)特性及栽培繁殖技術(shù)研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011（18）:111，113.

[2]張建.蒲公英屬植物繁殖生物學(xué)研究[D].沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

1005-2690（2017）10-0141-02

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2017-09-26）