我国植物生物学特性研究获重要突破

我国植物生物学特性研究获重要突破

我国科学家的科研成果连续两期被选为《美国植物学报》封面文章

    科学时报昆明6月2日讯近日，中科院西双版纳热带植物园的两项科研成果被国际著名的植物学杂志《美国植物学报》（American Journal of Botany）以封面文章形式发表。

    李庆军研究员与该园海外咨询专家、美国国家自然历史博物馆W. John Kress 博士等合作完成的姜科(Zingiberaceae)山姜属（Alpinia）植物的分子系统学研究比较全面地重建了这一姜科植物中最大、同时其属下的分类处理也是最为混乱的热带植物演化关系。

    山姜属植物全世界共有230余种，主要分布在热带、亚热带亚洲，其中有很多种是重要的观赏和药用植物，很多山姜属植物在东南亚地区被广泛使用。山姜属植物还因具有独特的花柱卷曲性异交机制而广受关注，被认为是研究植物花器官演化的好材料。

    该研究运用DNA序列分析方法，对现有的形态学分类系统进行了比较，建立了一个新的山姜属植物分类系统。同时，结合花部形态和开花行为，初步探讨了花柱卷曲性异交机制的起源与演化，这一研究成果发表在《美国植物学报》今年第1期上。

    张玲副研究员等青年科技人员研究了箭根薯科（Taccaceae）植物老虎须（Tacca chantrieri）的传粉生物学特性及其交配系统，对传统的“传粉综合症”理论（即不同的植物即便亲缘关系很远，但如果它们共享同一类群的传粉昆虫为其传粉，那么它们繁殖器官的形态特征就会趋于一致）提出了挑战。

   老虎须是热带丛林中的下层草本植物，具有非常独特的花和花序形态，包括紫色甚至近黑色的花及苞片，长而飘逸的胡须状小苞片（老虎须由此得名），但却不分泌花蜜，第一朵产生的花粉量很少而且不容易被访花昆虫获取。这些花部特征都被认为是用来欺骗热带雨林下大量苍蝇为它传粉从而实现远交的目的，因而老虎须也被划分为“靠散发腐臭气味欺骗传粉者的传粉综合症群”。

    然而，对老虎须的传粉生物学和交配系统的研究却发现，与传统的假设相反，尽管老虎须在花的结构和展示上投入了大量的资源、具有夸张的形态结构，但它的有性生殖几乎不需要借助传粉动物，而是依靠自花授粉，而且很大程度上是自主完成的。因此，仅凭花的形态特征而不进行野外的传粉生物学观察和交配系统的研究，就来判断某植物或植物类群属于哪一传粉综合症群在很多时候是武断甚至错误的。这一研究成果发表在刚刚出版的《美国植物学报》2005年第3期。

    上述两项科研成果分别得到了科技部、国家自然科学基金和云南省自然科学基金的资助，老虎须的研究还得到了中国科学院和云南省共建“万种植物园”项目的资助。