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空心莲子草响应南方菟丝子寄生的生长-防御权衡

来源:不详 | 编辑:管理员 | 发布时间:2014-11-25 | 栏目:2014 | | 投票数:0
内容导读:空心莲子草响应南方菟丝子寄生的生长-防御权衡……

【作者】 郭素民; 李钧敏; 李永慧; 闫明;

 

【机构】 山西师范大学生命科学学院; 浙江省植物进化生态学与保护重点实验室; 台州学院生态研究所;

 

【摘要】 为探讨全寄生植物南方菟丝子(Cuscuta australis)防治入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)的可行性,以二者野外天然生长的种群为研究对象,分析南方菟丝子寄生对空心莲子草生长及防御的影响,阐明空心莲子草在受到寄生胁迫时如何权衡自身生长与防御的关系,进而发展出一套应对南方菟丝子寄生的生长-防御策略。结果显示:(1)南方菟丝子寄生显著改变空心莲子草茎的形态,茎直径和平均节间长均增加,茎直径变化极显著(P<0.01);(2)南方菟丝子寄生显著减少空心莲子草叶片数,但同时显著增加后者茎的分枝数,而茎上的节是潜在的无性繁殖体,故有利于空心莲子草的克隆繁殖;此外,南方菟丝子寄生显著降低了空心莲子草的根、茎、叶生物量和总生物量,抑制空心莲子草的生长;(3)南方菟丝子寄生显著增加空心莲子草茎的单宁、总酚、三萜皂苷含量,增强其防御能力;(4)南方菟丝子寄生的空心莲子草的生物量与茎部木质素、三萜皂苷、单宁和总酚含量均呈现显著负相关性(P<0.01),对照组则不存在相关性;且寄生组较对照组相比,生物量的相对百分比显著低于对照组(P<0.01),而用于防御的次生代谢产物总含量的相对百分比显著高于对照组(P<0.01)。以上结果表明,受到南方菟丝子寄生胁迫后,空心莲子草改变自身的生长-防御策略,减少营养生长投入而将更多的资源投向克隆繁殖,同时增强对"防御"物质的投入,增强其防御能力,以利于后代生存和繁衍。


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