东北鼠李生殖资源分配的性别差异机制研究

发布时间：2020-09-29 08:22

　　本研究以吉林蛟河针阔混交林中的雌雄异株植物东北鼠李为研究对象,通过对针阔混交林中自然繁殖生长的东北鼠李资源分配与性别差异机制的研究,来探讨生殖压力影响下雌雄异株植物可能存在的性别差异机制及其机理,对今后雌雄异株植物生理生态学方面的研究提供论据支撑。在东北鼠李不同性别资源分配的研究中,于东北鼠李的花期和果期选择当年进行繁殖活动且生长状况与立地条件类似的植株作为调查样本,对每株东北鼠李的性别、叶生物量、花生物量(花期)、果生物量(果期雌株)进行了调查,研究结果显示,不同性别东北鼠李的生殖生物量(花生物量+果生物量)有显著差异(P0.001),东北鼠李雌株的生殖生物量显著大于雄株。而东北鼠李叶生物量性别间差异的并不显著(P0.05)。生活史理论表明,由于生物从外界环境获取的可利用资源总量是有限的,投入到某一性状的资源量增加必然会降低它投入到另一性状的资源量。而本实验中的东北鼠李雌株虽然在生殖活动中消耗了大量生物量,却仍然维持了与雄株相当的叶片生长量,本文推测这样的结果可能是由于雌株的生殖耗费补偿机制影响了其可利用资源的总量,进而掩盖了不同性别间的生殖权衡关系。进一步的光合与荧光实验证实了上述推论。光响应曲线的测定结果显示:当光强小于500 μmol·m-2·S-1时,东北鼠李雌株和雄株单位面积叶片的净光合速率差异并不明显,但当光强在500 μmol·m-2·s-1至2000 μmol·mol·m-2·s-1时,东北鼠李雌株单位面积叶片的净光合速率大于雄株。叶绿素荧光实验的结果显示:花期阶段,雌株的Fv/Fm显著大于雄株;P0.001);果期阶段,雌株与雄株Fv/Fm值没有显著差异(P0.05)。这表明东北鼠李雌株叶片的光合能力强于雄株。本文推测东北鼠李雌株相较于雄株较强的光合能力是雌株在较高繁殖压力下进化出的一种生殖耗费补偿机制,这种补偿机制使得雌株可以通过光合作用获得更多的可利用资源来满足其生殖和营养生长过程需要,也是东北鼠李雌株在较强的生殖压力下做出的适应环境的表现。
【学位单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S718.5
【部分图文】：

光响应曲线,鼠李,光响应曲线,植株叶片

４．邋３结果讨论与分析逡逑本研宄在对东北鼠李不同性别植株叶片的光响应曲线的测定中发现，雌株和雄树逡逑叶片的光合特征有明显的不同（图４．１）。当光强小于５００邋ｕ邋ｍｏｌ＊邋ｒｎｆ２＊ｓＨ时，雌株和逡逑雄树单位面积叶片的净光合速率差异并不大但当光强处于５００邋Ｕ邋ｍｏｌ邋？邋ｍ＿２邋？邋ｓ＿１至逡逑２０００邋Ｕ邋ｍｏｌ邋？ｍｆｈｓ＇＊１时，雌株单位面积叶片的净光合速率大于雄树。雌株在光饱和逡逑点处的平均净光合速率达到了邋４．邋７２邋Ｕ邋ｍｏｌ邋？邋ｍ＿２邋？邋ｓＨ，而雄树在光饱和点处的平均光逡逑合速率只有４．邋２８邋ｎｍｏｌ邋？邋ｎｒ２邋？邋ｓ－１，雌株的平均暗呼吸速率为０．邋４４邋ｎｍｏｌ邋？邋ｍ－２邋？邋ｓ－１，逡逑而雄株则达到了邋０．６２邋ｕ邋ｍｏｌ邋？邋ｍ＿２邋？邋ｓ＿１。这意味着在较高光强下，单位面积的雌株叶逡逑片相比雄树，拥有更强的光合能力。逡逑奶－逦．逦息逡逑逦邋邋＾邋邋邋？逦逦逦＿＿丨｜丨邋邋邋邋丨鲁逡逑＾逦——分逦－－命逡逑ｉ邋－邋（逦逦逡逑ＺＸ邋＜Ｎ邋—邋ｊ逦逦逡逑Ｑ－逦ｔ逦—？—雌树邋ＦｅｍａＳｅ逡逑Ｍ邋一邋￣邋ｊ逦＿Ｍａｉｅ逡逑ｍ邋Ｉ逦逦逡逑采邋Ｌｉ逦，逦，逦逦逦Ｉ逡逑＃逦ｉ逦！逦ｉ逦ｉ逦ｒ￣＊逡逑０逦５００逦１０００逦１５００逦２０００逡逑趟邋ＰＰＤＲｙｍｏｌ邋ｍ＇＇ｓ、逡逑图４．１东北鼠李雌雄植株叶片光响应曲线逡逑Ｆｉｇ．４．１邋Ｔｈｅ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ邋ｏｆ邋ｎｅｔ邋ｐｈｏｔｏｓｈｙｎｔｈｅｓｉｓ邋ｒａｔｅ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｔｗｏ邋ｓｅｘｓ逡逑过去研究已经发现

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