维持榕树与传粉榕小蜂专性共生关系的化学生态学机制

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榕与榕小蜂协同进化研究获进展

榕与榕小蜂协同进化研究获进展

榕与榕小蜂协同进化研究获进展
佚名
【期刊名称】《广东农业科学》
【年(卷),期】2012(39)4
【摘要】榕属植物的花序是隐头花序,膨大的花托将花序包裹在一个几乎完全封闭的球果内,仅通过由苞片形成的小孔与外界相通,只有形态特化的榕小蜂才能通过该孔口进入,利用产卵器通过柱头和花柱把卵产在子房底部,产卵后雌花子房膨大,花梗伸长.一只榕小蜂在一枚雌花内只产一枚卵。

【总页数】1页(P66-66)
【关键词】榕小蜂;协同进化;隐头花序;榕属植物;产卵器;全封闭;膨大;子房
【正文语种】中文
【中图分类】S718.7
【相关文献】
1.高榕榕果内Eupristina属两种榕小蜂的遗传进化关系 [J], 陈友铃;孙伶俐;武蕾蕾;吴文珊;严菊媛;刘燕
2.榕树及其传粉榕小蜂的系统发育和协同进化研究现状及展望 [J], 徐磊
3.宽盾榕小蜂属(小蜂总科,榕小蜂科)及一新种研究 [J], 张睿;肖晖
4.榕小蜂的繁殖策略对榕-蜂共生系统的影响研究进展 [J], 陈小贞
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当代科学技术

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2016年公需科目当代科学技术新知识读本练习题多选:1、植物源农药一般分为()。

A、生物碱类B、萜烯类C、黄酮类D、精油类E、光活化毒素类答案:ABCDE2、下列哪些选项是伦敦烟雾的直接原因?()。

A、二氧化硫B、粉尘C、臭氧D、二氧化碳答案:AB3、下列哪些区域是我国霾污染频发的区域?()。

A、京津冀区域B、长三角地区C、珠三角地区D、青藏高原答案:ABC4、互联网采用()。

A、面向连接B、无连接C、电路交换D、分组交换答案:BD5、互联网的体系结构包括()。

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A、网络安全问题突出B、网络可扩展性差C、网络缺乏隔离能力D、新的应用领域受限制答案:ABC7、互联网的演化发展可以通过以下哪些方法实现?()。

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A、传感网节点B、传输C、组网D、信息处理答案:ABCD10、射频识别可广泛应用用哪些领域?()。

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A、2型糖尿病B、心血管疾病C、癌症D、骨性关节炎15、生物多样性受威胁因素主要有()。

榕树

榕树

图1 榕树花序通道和3种花 1 雄花* 2* 雌花* 3* 瘿花
雄花典型的迟熟
雌花或瘿花成熟开放时同一花序内的雄花尚处于花芽原 基阶段,以后随着雌花子房或虫瘿内榕小蜂幼虫发育而逐渐 发育,直至果实成熟和榕小蜂羽化时雄花才成熟,花药开裂 散出花粉。雌榕小蜂携带花粉飞向新一期花序,完成传粉, 雄花迟熟长达一月至数月。这在植物界中实属罕见,雄花迟 熟保证了花粉的传向只能是从前期的花序由榕小蜂携往此期 花序,而绝无由传粉昆虫进入花序后将雄花的花粉传给同花 序雌花的可能,因此其它昆虫若能进入花序也起不到传粉的 作用,进入不了共生体系,榕树已将传粉的使命交给了特定 的伙伴。花粉传播途径的确立大大增加了异株异花传粉的可 能性,增强了后代的生活力。
三种花
榕树的花着生于瓮状花序托的内 表面,主要有3种花:产生花粉的雄花, 形成种子的雌花和专为榕小蜂栖居提 供营养物质的瘿花( 图1)。有的种 类还有中性花。由于花的类型多,它 们在花序中的比例,排列位置也有很 大的不同,榕树有:雌雄同株,这是 原始的性状,雌花、雄花、瘿花同在 一花序中,通常成散杂分布;雌雄异 株,这是由雌雄同株进化而来的,雌 株的花序内只有雌花,雄株的花序内 有雄花和瘿花,故又称雄瘿株,通常 雄花分布于近花序口部,榕小蜂钻出 花序必经雄花区把花粉带走,这样的 雌雄异株实则为雌性两性异体 ( gynodioecy)也称雌全异株。
榕树-传粉者共生体系的研究
榕属(Ficus)植物与它的传粉昆虫榕小蜂 之间有着专一性的互惠共生关系,它们是动植 物间历史悠久关系最密切的共生伙伴,它们在 形态结构、生理功能、生活史同步上构成了榕 树-传粉者共生体系并协同进化至今,本文论述 了榕属植物和榕小蜂的生物学特征以及二者的 相互作用,阐述了榕树-传粉者共生体系的构成, 维持及其生物学意义。

生态学讲稿

生态学讲稿

生态学讲稿专性协同演化:雌雄同株Fm的榕树,雄花、长柱头雌花、短柱头雌花3种类型,长柱头发育成种子;而短柱头雌花进行产卵繁殖后代。

雌雄异株Fh的榕树,雌株仅有雌花,受精后形成种子;雄株榕果:生雄花和中性花,中性花专供榕小蜂产卵繁殖后代,被榕小蜂产卵寄生后形成瘿花,未被产卵寄生的中性花就是粘上花粉也不会形成种子,而成败育花,所以称为中性花。

榕树:雌雄花异熟,相差至少二十几天,即使同果内雌雄两种花共生,也不能相互传粉。

隐头花序,风雨无法传花受粉。

长期协同进化,一种榕树仅允许一种榕小蜂进果内传粉;一种榕小蜂也仅进一种榕树内传粉和产卵繁殖:榕小蜂进入榕果必须依靠隐头花果内的短柱头雌花作为唯一的繁殖后代和栖息场所,幼虫在其内取食,种群才得以发展;榕果也必须依靠榕小蜂给长柱头雌花传粉才能获得有性繁殖,而得以正常的繁衍后代。

互惠共生、缺一不可、一对一的密切伙伴关系,减少与灭绝同步。

榕树与榕小蜂的共生和协同进化关系是目前世界上研究两类物种间进化生态学最佳的材料之一result1 从分子水平揭示真理,进行了基因组组装和注释,通过结合PacBio 长读序列数据和高通量染色质构象捕获的物理映射信息重组得到,同时用四种方法评估序列的可靠性,N50:主要用来评估序列组装的质量的,值越大,组装效果越好,测序效率也就越好了。

BUSCO:程序收集的1,375种保守胚胎植物蛋白评估组装的完整性。

RNA-seq:使用组装的RNA测序(RNA-seq)转录本和Illumina短读进一步评估组装:Hi-C:Hi-C基组装和从重新排序的分离群体产生的高密度遗传图谱是高度一致的系统发育分析:底部标注了不同植物物种间的分化时间。

每个分支上的数字代表基因家族的扩张(蓝色)和收缩(红色)。

俩榕树物种~4000万年前分化,俩榕小蜂4150万年前分化。

讨论:1)植物分生组织中生长素与细胞分裂素的比值较高导致根的发育。

Fm 空中根尖中内源生长素的浓度增加了5倍编码光受体的CRY2和PHR2基因发生了重复。

2023年河北省继续教育新技术创新考试答案

2023年河北省继续教育新技术创新考试答案

1.第三代移动通信数据通信采用(HSPA)2.我国自主研发并为国际标准组织接受的LTE标准采用(答案: TDD3.目前互联网上消耗流量最多的应用是视频4下面哪项不是物联网应用领域。

(云计算)5下列(四倍体补偿)实验是衡量干细胞多能性的金标准6胚胎干细胞是从(早期囊胚)时期的胚胎中分离得到的7下列(帕金森)疾病属于退化性疾病8下列(致瘤性)特性是干细胞应用领域里最优先考虑影响因素9为了社会稳定, 我们坚决反对人类(生殖性克隆)研究10: (减肥手术)是目前治疗肥胖最有效的方法11: (脂肪)代谢障碍是产生脂肪肝的原因12 2010年中国成年人中肥胖人群占总人口的(9% )13下列(树栖蚂蚁与金合欢属植物)共生关系起源于共栖关系。

14在榕树与传粉榕小蜂的共生关系里, 传粉榕小蜂仅在榕果发育的()特定时期有机会钻入榕果果腔雌花期15面对入侵物种, 土著种不仅自身能进化出有利特征以降低外来种的负面影响, 它们还可能进化出改造外来种的本事, 该过程称为(逆适应)。

16人们将1888年(澳洲瓢虫)自澳洲引入北美并成功防治吹绵蚧这一事件视为现代生物防治的开端17: (赤眼蜂)作为小蜂科一类微小的卵寄生蜂, 是我国乃至世界上应用规模最大的生物防治天敌18我国自上世纪50年代开始, 即利用(白僵菌)防治玉米螟等害虫19利用放射线技术防治害虫, 主要是通过放射照射杀虫, 以及应用放射线干扰害虫的()来实现的繁殖20可以用来有效防治半翅目害虫烟粉虱的寄生性天敌有(丽蚜小蜂)。

21建立绿色农业产品产地环境, 需要解决农业投入品对(农业生态系统)和农产品的污染22全球尺度看, 不同生物类群受威胁严重程度排序为(珊瑚>两栖类>兽类)。

23 2020年生物多样性保护目标是(遏制生物多样性丧失)。

24生物多样性公约缔约方大会规定, 到2020年, 陆地保护区面积占各缔约方国土面积的(17%)。

25目前, 人类关于生物多样性知识最贫乏的生境是(深海)。

榕树的生物特性与广东区域文化的影响关系研究

榕树的生物特性与广东区域文化的影响关系研究

榕树的生物特性与广东区域文化的影响关系研究发布时间:2021-11-10T08:10:02.489Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷17期作者:王智慧张祖志韩娟邓林峰冯子谦黄开启胡宸瑜张潇允汤程绚冯婉乔[导读] 针对广东各地的榕树“文化”,王智慧张祖志韩娟邓林峰冯子谦黄开启胡宸瑜张潇允汤程绚冯婉乔(深圳南山区华侨城小学)摘要:针对广东各地的榕树“文化”,研究团队深入研究了榕树的生物特性与广东的区域文化的内部关联性,从分析榕树的宏微观生物结构以及榕树的生态系统特征入手,结合广东地理区位特征及文化特征,发现并提出了榕树与广东区域文化的影响关系,丰富了人与自然的共生关系研究,为自然生态对人文社会的影响关系研究提供又一参考。

关键词:榕树;生物特性;广东;区域文化;影响关系Abstract:Aiming at the ‘culture’ of banyan trees in various parts of Guangdong, the research team thoroughly has studied the internal correlation between the biological characteristics of the banyan tree and the regional culture of Guangdong, starting with the analysis of the banyan tree's macro and micro biological structure and the characteristics of the banyan tree ecosystem, combined with the geographical location and cultural characteristics of Guangdong, then discovered and proposed the influence relationship between the banyan tree and Guangdong regional culture, and enriched the research on the symbiotic relationship between human and nature, and provided another reference for the research on the relationship between natural ecology and human society.Keywords:Banyan tree; biological characteristics; Guangdong; regional culture; influence relationship一、研究背景榕之向上,厚霖根深。

雌雄同株榕属植物的生物学特征及其与传粉小蜂的协同进化研究的开题报告

雌雄同株榕属植物的生物学特征及其与传粉小蜂的协同进化研究的开题报告

雌雄同株榕属植物的生物学特征及其与传粉小蜂的协同进化研究的开题报告概述:榕属植物是典型的雌性雄性同株植物,其特殊的生殖方式和复杂的传粉机制引起了许多生物学家的兴趣和关注。

同时,榕属植物与传粉小蜂之间的协同进化也是一个备受关注的学术前沿问题。

本文旨在探讨雌雄同株榕属植物的生物学特征以及其与传粉小蜂的协同进化研究。

研究内容:1. 雌雄同株榕属植物基本特征的研究雌雄同株榕属植物在雄花、雄花序、雌花、雌花序四个不同阶段的形态学特征具有明显差异,这与其生殖方式密切相关。

同时,雌株榕属植物和雄株榕属植物还存在一定的生理生态差异,如光合作用速率、光合色素的表达和传递等方面均有所不同。

2. 榕属植物与传粉小蜂的协同进化研究榕属植物和传粉小蜂之间的关系是一种典型的共生关系,两者在互利互惠的基础上逐渐演化形成了一种独特的协同进化模式。

在协同进化过程中,榕属植物逐渐形成了与传粉小蜂相适应的生殖结构和生态习惯,从而使得两者的关系更加密切。

3. 雌雄同株榕属植物和传粉小蜂之间的关系研究雌雄同株榕属植物和传粉小蜂之间的关系是榕属植物与传粉小蜂协同进化的重要环节。

在传粉过程中,传粉小蜂会选择不同的生殖结构进行传粉,从而影响到榕属植物的繁殖效果。

此外,雌雄同株榕属植物还可能通过释放特定化学物质吸引传粉小蜂,从而促进传粉的效果。

研究意义:探讨雌雄同株榕属植物的生物学特征及其与传粉小蜂的协同进化,对于深入理解植物与传粉小蜂之间的互动关系具有十分重要的意义。

同时,本研究还有助于为榕属植物的保护和利用等方面提供科学依据。

榕树-传粉者共生体系的协同进化与系统学研究进展及展望

榕树-传粉者共生体系的协同进化与系统学研究进展及展望

榕树-传粉者共生体系的协同进化与系统学研究进展及展望尧金燕 赵南先 陈贻竹3(中国科学院华南植物研究所,广州 510650)摘 要 榕树-传粉者共生体系是目前植物与昆虫协同进化研究中的典型模式之一。

国内外已经开展了大量的相关研究,从不同方面探讨了其特殊的一一对应的共生关系。

榕树-传粉者的专一性互惠共生关系中蕴含了与系统发育有关的多因子协同进化的机理,因此,进行系统发育研究将有助于更好地揭示榕树-传粉者的协同进化历史和理解二者的专一性互惠共生关系。

本文简单地介绍了目前榕树及其传粉者共生体系的研究状况之后,论述了榕树-传粉者协同进化的系统发育分子生物学研究成果。

同时针对国际上在榕属植物的传统的系统与分类研究中存在的一些分歧及榕树传粉者亚科分类不匹配等问题,回顾了榕属的分类研究进展及其与传粉者的关系。

最后,结合我国榕树与传粉者共生体系的研究状况对我国榕属的重新分类和系统发育研究作了展望。

关键词 榕树-传粉者 互惠共生 协同进化 分类 分子系统发育BRIEF REVIEW OF FIG -POLLINATOR COEV OL UTION AN DFICUS CLASSIFICATIONY AO Jin-Y an ZH AO Nan-X ian and CHE N Y i-Zhu 3(South China Institute o f Botany ,Chinese Academy o f Sciences ,Guangzhou 510650,China )Abstract Ficus is the keystone plant in tropical forests ,and it als o occurs in subtropical and even tem perateareas.M ore than 700species in the genus Ficus (M oraceae :Ficus )and their species-specific pollinator ,the fig wasp ,(Chalcidoidae :Agaonidae )has been discovered.The interactions between them ,which have be 2come an obligate mutualist relationship ,have a very long ev olutionary history.P ollen dispersal in figs is com 2pletely dependent on fig wasps ,which enter the syconium where viable seeds are produced.Fig pollinators are uniquely dependent on the fig for the com pletion of their life cycle.Each fig species attracts its own species of fig wasp by emitting specific v olatile com pounds during their receptive period and these wasps lay their eggs in the developing ovary of the host fig species.As ovipositing female wasps simultaneously carry pollen from other syconia and pollinate figs actively or passively ,they show peculiar m orphological and behavioral adaptations to figs and a life cycle highly synchronous with fig in florescence.Such specialization and interactions make diver 2sity in species ,genetics ,m orphology and behavior in pollinators and their host plants an exciting exam ple for studying interspecific coev olution.Although fig -pollinator symbiosis is now widely regarded as a m odel system of plant-insect coev olved mutualism ,little is known about the history and process of their interactions.Current experiments and observations have suggested the fig/fig wasp obligate mutualism (this is not a com plete sen 2tence but I am not sure what the author is trying to say here ).H owever ,present fig and fig wasp classifica 2tions ,which are based on m orphological characteristics and their interactions ,are still incom plete and contro 2versial.This short review summarized the knowledge and questions on coev olved mutualism ,the m olecular phylogeny of fig/fig pollinator symbionts and the traditional classification of Ficus .Studies on the interactions between fig/fig pollinator and re-classification of Ficus in China based on m olecular phylogeny were als o dis 2cussed.Research on the phylogeny of about 100species of fig trees ,which mainly occur in tropical and sub 2tropical areas in China ,has just started and only a few reports on fig pollination biology and ecology exist.Much w ork should be done to make a thorough study of both symbiotic partners.Though systematic classifica 2tion of Ficus is the basis of the coev olutionary study ,application of m olecular phylogeny is als o necessary and feasible ,which will prom ote further research and understanding of plant-insect coev olution in China.K ey w ords Fig -pollinator ,Mutualism ,C oev olution ,Classification ,M olecular phylogeny 收稿日期:2003201210 接受日期:2003208213 基金项目:中国科学院知识创新工程项目(K SCX 2-SW -105) 3通讯作者Author for correspondence E -mail :chengyiz @植物生态学报 2004,28(2)271~277ΞActa Phytoecologica Sinica 榕树及其传粉者是植物与昆虫之间互惠共生关系最密切、最古老的一类生物(G alil et al.,1973)。

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维持榕树与传粉榕小蜂专性共生关系的化学生态学机制
在已知的大约750种榕属(Ficus, Moraceae)植物中,几乎每一种都与其专一性的传粉榕小蜂(Agaonidae, Chalcidoidea, Hymenoptera)建立了专性传粉共生关系。

一种榕树只能由与其相应的一种传粉榕小蜂为其传粉,作为回报,榕树为其传粉者提供后代发育的场所。

这种共生关系存在的前提在于传粉榕小蜂对寄主榕树的准确定位。

过去的研究表明,榕树的隐头花序在接受期时通过释放特殊的挥发物吸引传粉者。

本文将挥发物分析与生物测定试验结合起来,研究榕树的挥发物组成、释放规律以及它们对传粉榕小蜂行为的影响,以更深入地探讨榕树-传粉榕小蜂共生关系维持的化学生态学机制。

本文的研究主要着眼于以下三个方面的内容:(1)榕树挥发物的特异性以及传粉榕小蜂对寄主的识别能力。

对西双版纳地区常见的四种榕树,包括雌雄异株的斜叶榕(F. tinctoria)、对叶榕(F. hispida)、鸡嗉子榕(F. semicordata)和雌雄同株的聚果榕(F. racemosa)的挥发物进行了分析。

结果表明,四种隐头花序接受期挥发物无论是释放量,还是其组成都存在显著性差异。

斜叶榕、对叶榕和聚果榕隐头花序接受期挥发物都是通过常见化合物的不同比例的组合实现特异性的,即“泛化”策略;而鸡嗉子榕的挥发物组成的99%是一种特殊化合物对甲基苯甲醚,即采取了“特化”策略。

结果还表明,榕树隐头花序挥发物的含量与隐头花序的果径和雌性小花数量等特性没有显著的相关性。

在生物测定试验中,对叶榕隐头花序的接受期挥发物对其传粉榕小蜂Ceratosolen solmsi marchali表现出极显著的吸引作用,但非寄主隐头花序的接受期挥发物对C. solmsi marchali没有明显的吸引作用,甚至会引起它的回避
反应。

在Y型管测试中,当测试挥发物与对叶榕隐头花序的接受期挥发物成分差异性越大时,它吸引的C. solmsi marchali就越少。

(2)传粉前后隐头花序挥发物的变化及其对传粉者行为的影响。

随着传粉状态的变化,隐头花序挥发物释放量和组成发生动态的改变。

接受期挥发物释放量显著高于其它时期。

不过,对叶榕和鸡嗉子榕的挥发物呈现两种不同的变化规律。

传粉后1天,对叶榕的挥发物释放量约降低为接受期的一半,且挥发物的化学成分组成变化不大;而在鸡嗉子榕挥发物中,对甲基苯甲醚在传粉后1天几乎完全消失,致使其隐头花序挥发物的释放量和成分组成在传粉前后都出现了显著的变化。

在生物测定试验中,C. solmsi marchali对寄主接受期和间花期隐头花序都表现出极显著的偏爱,而当它在两种时期的挥发物之间进行选择时,它几乎总是选择接受期的挥发物;鸡嗉子榕传粉榕小蜂C. gravelyi则只对寄主接受期隐头花序的挥发物表现出偏好,而对传粉后隐头花序的挥发物选择了回避。

高山榕F. altissima的传粉榕小蜂Eupristina altissima的生物测定结果表明,它对寄主间花期隐头花序的挥发物也表现出回避反应,而对寄主的雄花期隐头花序的挥发物没有显著的好恶。

此外,还对对叶榕接受期挥发物中的四种单萜类化合物,即芳樟醇、α-松油醇、β-蒎烯和柠檬烯进行了生物测定试验,结果发现对叶榕接受期挥发物主要成分之一的芳樟醇对传粉者具有极显著的吸引作用。

传粉者的行为同时受到挥发物“质”和“量”的影响,不过“质”的作用居首要地位。

(3)传粉者对雌雄异株榕树的两种性别的隐头花序无偏选择的原因。

对叶榕两种性别隐头花序接受期挥发物在化学成分组成上都没有显著性差
异,但雌性隐头花序接受期挥发物的释放量显著高于雄性隐头花序。

生物测定结果表明,对叶榕传粉榕小蜂对寄主两种性别隐头花序的接受期挥发物没有选择性。

本文的结果支持了“雌雄隐头花序挥发物相互模拟”的观点。

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