迁地条件下小勾儿茶开花特性与繁育系统OA

小勾儿茶(Berchemiella wilsonii)作为中国特有的国家Ⅱ级重点保护野生植物,分布区域极为狭窄,种群天然更新不良、幼苗死亡率极高,已处于濒临灭绝的境地。开展繁育特性研究,建立高效的人工辅助繁殖技术体系,对于突破种群自然更新障碍、实现野外回归与种群恢复具有重要的科学实践意义。为了解濒危植物小勾儿茶开花特性和有性繁殖规律,以栽培于三峡植物园的小勾儿茶为研究材料,系统展开了花部特征、开花动态、花粉活力、柱头可授性、花粉-胚珠比(花粉粒与胚珠数量比N(P)/N(O))、花蜜含量、访花昆虫及授粉试验研究。研究结果表明:(1)小勾儿茶单花花期为3~6 d,花序花期为10~21 d;每朵花常有5枚雄蕊和1枚雌蕊,柱头短,呈2浅裂“Y”形,单花花蜜量为1.67μL。(2)花粉活力在开花前1 d已达到50.1%,随着花药开裂,活性逐渐升高,最高可达64.2%,花粉寿命约为1 d;柱头可授性在开花第1天开始出现,第2天达到峰值,随后逐渐减弱,花粉活力期与柱头接受期重叠时间仅约1 d。(3)小勾儿茶杂交指数(OCI,IOC)为4,表明其繁殖系统为异交,部分自交亲和,且需要传粉者;花粉-胚珠比(N(P)/N(O))为12425.00±4805.66,其繁育系统为专性异交。(4)由授粉试验可知,人工异株授粉的坐果率为71.6%,显著高于自然坐果率和自交坐果率;去雄套袋处理的坐果率为0,表明小勾儿茶不存在无融合生殖现象;直接套袋(无传粉者)和自花授粉的坐果率极低,分别为1.17%和0.85%,表明其具有极少部分自交亲和能力。小勾儿茶的主要传粉者为中华蜜蜂(Apis cerana)。综上所述,小勾儿茶的繁育系统为专性异交为主,兼具部分自交亲和,且依赖传粉者完成授粉,由于花粉活力与柱头可授性重叠时间短、传粉者依赖性强,可能是导致其有性繁殖效率低、种群自然更新困难的重要原因,研究结果为小勾儿茶的濒危机制解析及保护策略制定提供了科学依据。