长叶实蕨的克隆整合及克隆分工研究

论文摘要

克隆整合（clonal integration）是指克隆内分株间的物质和（或）信号传输,并改变了相连分株的行为。克隆生长能通过克隆整合增强有机体在资源异质生境下的适合度,通过克隆方式来获取当地丰富的资源,并通过在资源丰富的微生境中选择性地放置子株的觅食行为,避免了内部竞争。通过生理整合和分工,可在克隆植物系统内共享局部可利用资源,从而提高克隆植物的生存和生长。蕨类植物（Fern）大多数具有克隆生长习性,尤其是根状茎生长,但对于蕨类植物的克隆整合作用以及不同克隆方式的生态适应策略已有研究涉及较少,因此本文以西双版纳热带森林中优势蕨类长叶实蕨为研究对象,通过长叶实蕨的克隆整合、分工以及不同克隆方式来研究其生态适应策略,揭示克隆植物长叶实蕨的生态适应意义。研究结果表明:（1）长叶实蕨（Bolbitisheteroclite（Presl）Ching）的克隆分株通过生理整合减轻重金属的负面影响。克隆植物可以利用生理整合来应对环境压力,即在重金属胁迫下生理整合提高了子株（根状茎克隆、叶尖克隆）的表现。（2）与受重金属胁迫的子株相连时,克隆整合对母株没有任何耗损(PSPAD,FV/FM>0.05),但对子株具有显著益处(PSPAD,FV/FM<0.05),因此对两种克隆方式的长叶实蕨（B.heterocliteis）的整个克隆存在净益处。（3）重金属胁迫实验结果暗示生理整合随着重金属胁迫下的长叶实蕨的克隆形式而变化,但是这种模式不能通过分株的存活和生物量来检测。（4）在异质性环境中,无论长叶实蕨根状茎克隆还是叶尖克隆,表现出对高质量斑块的优先分配,即出现了克隆分工。同时分株生物量分配格局对自身所处斑块内的资源水平的呈趋富特化。（5）在遮阴实验中,通过根冠比和Fv/Fm显示,在同质环境中,相连根状茎子株表现出趋富生长的状态,叶尖克隆子株表现出趋贫生长的状态,在切断的单个子株中,根状茎子株表现出趋贫生长的状态而叶尖克隆子株反而表现出趋富生长的状态。暗示了不同克隆方式影响长叶实蕨克隆表现,但是否是完全是由克隆方式引起的,还需要进一步的研究。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙晶琦

导师: 巩合德,卢华正

关键词: 长叶实蕨,克隆整合,克隆分工,重金属胁迫,异质性

来源: 西南林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,生物学

单位: 西南林业大学

基金: 国家自然科学基金项目(No.31872685,31300459)

分类号: Q943.2

DOI: 10.27416/d.cnki.gxnlc.2019.000019

总页数: 68

文件大小: 2754K

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标签：长叶实蕨论文;  克隆整合论文;  克隆分工论文;  重金属胁迫论文;  异质性论文;