花柱卷曲性的维持及功能性别特化

【摘要】：花柱多态型的型比通过选型交配形成的负频率依赖的选择来维持。种群空间格局对于频率依赖选择所维持的花柱多态型是至关重要的。该研究使用摆放实验构建不同型比的马来良姜(Alpinia mutica)人工种群,以评价花柱卷曲性促进选型交配的功能。使用邻域模型调查了云南草蔻(Alpinia blepharaocalyx)种群中的目标植株的坐果数、结籽数及其邻域中花序的数量和型偏以探讨在局域尺度上目标植株的雌性适合度是否受负频率依赖的选择。通过比较云南草蔻上举型和下垂型各繁殖性状的差异以及两型的功能性别的计算以评估两型功能性别可能存在的特化趋势。摆放实验结果说明花柱卷曲性形成的二型种群可以促进型间花粉传递。在局域尺度上,云南草蔻两型倾向于同型聚集分布,这一分布特点反映出其克隆生长特性。统计结果说明:邻域中异型花粉供体相对丰富度对两型目标植株都无影响;目标植株雌性适合度在邻域中不受负频率依赖选择的影响。这一结果并不支持负频率依赖的选择在该研究尺度上是影响种群型比结构的主要机制。云南草蔻两型个体在花期和果期的繁殖指标上不存在显著差异;功能性别计算结果显示选型交配是种群内唯一的交配模式时,下垂型功能性别偏雌性而上举型功能性别偏雄性。这一功能性别特化的趋势可能是通过对上举型的雄性功能的选择而造成的,并可能与种群型结构相关。当功能性别计算只考虑自交而忽略近交衰退时,种群功能性别偏向雌性。 【作者单位】： 中国科学院西双版纳热带植物园;
【关键词】： 选型交配 花柱卷曲性 频率依赖的选择 功能性别 型偏
【基金】：国家杰出青年科学基金(30225007) 中国科学院“百人计划”项目资助
【分类号】：Q944
【正文快照】： 自达尔文以来,花柱多态型的进化和维持一直是进化生态学研究的热点(Barrett et al.,2000)。花柱多态型植物种群由2或3种表型的雌雄同花植株组成。种群内的植株在性器官的长度和定位上存在差异,这些差异通常与遗传不亲合性相结合而决定着非随机交配(选型交配)的比例。花柱多态

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