菜粉蝶对两种迁地保护的兰科植物传粉和繁殖成功的作用 - 生物多样性.pdfVIP

生物多样性 2010, 18 (1): 11–18 Biodiversity Science http: // 菜粉蝶对两种迁地保护的兰科植物 传粉和繁殖成功的作用 1,3 2 2 1,2* 张洪芳 李利强 刘仲健 罗毅波 1 (中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室, 北京 100093) 2 (全国兰科植物种质资源保护中心, 广东深圳 518114) 3 (中国科学院研究生院, 北京 100049) 摘要: 迁地保护是防止物种灭绝的有效措施。为了解在新栖息地兰科植物与昆虫之间的关系, 从而为兰科植物的 保护提供借鉴, 作者对迁地栽培于深圳市全国兰科植物种质资源保护中心的本地种血叶兰(Ludisia discolor)和外 来种银带虾脊兰(Calanthe argenteo-striata) 的传粉系统和繁殖策略进行了观察和研究。血叶兰和银带虾脊兰都具有 白色小花组成的花序, 且花有距。在开放栽培条件下, 菜粉蝶(Pieris rapae)是这两种兰科植物唯一有效的传粉者。 菜粉蝶携带血叶兰和银带虾脊兰花粉块的部位分别是降落时平衡身体的左侧足部和取食花蜜的喙。两种兰科植物 传粉效率较高, 花粉移走与沉降的比值分别为1.14 : 1和0.74 : 1 。血叶兰的结实率在2007和2008两年间无显著差异, 且均高于银带虾脊兰。究其原因, 一方面是由于它为传粉者提供报酬; 另一方面是因为血叶兰的花期与菜粉蝶的 盛发期相吻合, 有利于充分利用传粉者; 而银带虾脊兰的花期滞后于菜粉蝶的盛发期, 传粉者缺失使得部分花未 能授粉。血叶兰和银带虾脊兰都是高度自交亲和的物种, 但不存在无融合生殖和自动自花授粉的现象; 自交和异 交的繁殖成功率无显著差异。这两种兰科植物可能存在由传粉者导致的自交现象。血叶兰和银带虾脊兰在迁地栽 培到兰科中心后生长良好, 每年花期都有自然结果的现象, 植株周围有新生幼苗的建立, 种群有逐渐扩大的趋势, 显示出迁地保护的可行性。可以预测若干年后, 这两个种在兰科中心具有建立稳定种群的可能性。 关键词: Ludisia discolor, Calanthe argenteo-striata, 迁地保护, 菜粉蝶, 专化传粉, 传粉效率, 繁殖成功 The butterfly Pieris rapae resulting in the reproductive success of two transplanted orchids in a botanical garden 1,3 2 2 1,2* Hongfang Zhang , Liqiang Li , Zhongjian Liu , Yibo Luo State Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botany, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Bei- 1 jing 100093 2 The National O