同域近缘物种间的传粉差异及其对植物生殖隔离的影响

最新研究表明，植物物种在分异早期所展示出的生殖隔离模式（交配前隔离机制），会显著影响后续生殖隔离机制（交配后隔离机制）发生的类型和频率；生殖隔离各构成要素的发生并非孤立事件的简单相加，而是具有密切的进化相关性。对于自然界普遍存在的同域分布近缘开花植物而言，其完整生殖隔离机制的形成与传粉差异之间存在何种进化相关性？阐明此类问题对深入理解被子植物的物种形成大有裨益。.同域分布、生态特征相似的近缘植物类群间的共存机制，一直都是进化生态学领域颇具挑战性的科学问题，它们是如何形成并稳定维持的？如何避免生殖过程中的相互干扰？本研究拟选用马先蒿属、紫堇属植物若干同域分布、花期重叠的种对（species pair），通过细致的传粉生物学比较，结合实验室内的相关研究与分析，探索由传粉差异介导的交配前隔离机制与交配后隔离机制之间的进化相关性，拓展人们对传粉系统与植物生殖隔离构成以及物种形成机制的原有认识。

同域分布、生态特征相似的近缘植物类群间的共存机制，一直都是进化生态学领域颇具挑战性的科学问题，它们是如何形成并稳定维持的？如何避免生殖过程中的相互干扰？本研究选择凤仙花属、淫羊藿属、马先蒿属、紫堇属等若干类群同域分布、花期重叠的植物种对（species pair），通过细致的传粉生物学比较，结合实验室内的相关研究与分析，探索了由传粉差异所介导的交配前隔离机制与交配后隔离机制之间的相关性。.有关凤仙花属植物的研究结果表明，不同物种构成的组合明显导致不同的种间相互作用，进而产生不同的生殖隔离效果；物种相对丰度的变化可通过对主要传粉者访花行为的改变而在种间导致不对称的传粉相互作用，进而影响到两个物种结实率，不对等的基因流式样形成物种间生殖隔离的重要机制。.许多淫羊藿属植物表现为兼具传粉前和传粉后的隔离机制，为研究有性生殖过程中的性别干扰提供了很好材料。我们的研究结果表明，同域分布的不同淫羊藿属植物的传粉系统构成与其花粉分装（Pollen packaging）以及释放式样密切相关，传粉效率高的物种花粉分装特征是一次输出量大而减少输出次数，反之亦然；此外，从避免自交性别干扰的进化选择压力来看，本属植物明显趋向于雌雄异位而不是雌雄异熟，前者具有更彻底的避免自交的能力。.本研究根据长管类马先蒿的长花柱提供较长的竞争空间以筛选更具竞争力的花粉的假说，选取管长变异明显的管花马先蒿为对象，分别进行了相关的传粉实验。研究结果很好地支持了上述假说。.对3种同域分布、花期重叠的紫堇属物种的研究结果表明，花部隔离对物种间生殖隔离的维持起着重要的作用，加上传粉者行为以及传粉后的隔离机制（花粉管生长后期阻滞），共同构成了同域物种之间生殖隔离的有效屏障。