国家自然科学基金(30571507) 作品数:12 被引量:35 H指数:4 相关作者: 彭艳琼 杨大荣 张凤萍 宋波 徐法健 更多>> 相关机构: 中国科学院 云南农业大学 中国科学院研究生院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目 更多>> 相关领域: 生物学 农业科学 社会学 经济管理 更多>>
钝叶榕(Ficus curtipes)非传粉小蜂交配行为 被引量:6 2008年 榕树及其传粉榕小蜂繁殖上相互依存,被认为是生物界中协同进化时间最悠久,相互关系最密切的一对生物;在大多数榕树种类的隐头花序内,除了传粉榕小蜂外,还共存着多种非传粉小蜂,它们的繁殖行为直接影响着榕树和传粉榕小蜂的繁殖和互惠稳定。钝叶榕(Ficus curtipes Corner),是一种雌雄同株的绞杀性榕树。研究在西双版纳热带植物园里共收集钝叶榕100个隐头果内的榕小蜂,获得9493号标本;其中,包括1种传粉小蜂和5种非传粉小蜂,钝叶榕传粉小蜂Eupristinasp.占总数的44.66%,杨氏榕树金小蜂Diaziella yangi占46.13%,而其它4种非传粉小蜂(Lipothymussp.,Sycobiasp.,Philotrypesissp.和Sycoscoptersp.)仅占9.20%。前3种榕小蜂雌蜂进到果腔产卵,其余3种在果外产卵。观测23个钝叶榕榕果出蜂情况发现,6种榕小蜂在钝叶榕隐头花序内遵循严格的羽化出蜂顺序,首先是Sycobiasp.,次之是Lipothymussp.,再次之是杨氏榕树金小蜂,最后是钝叶榕传粉小蜂、Philotrypesissp.和Sycoscoptersp.。5种非传粉小蜂的交配场所与雄蜂翅型无关,雄蜂有翅型的杨氏榕树金小蜂大部分交配在果内完成,而且它们的雄蜂为争夺交配机会存在激烈的打斗行为;雄蜂无翅型的Lipothymussp.有部分雄蜂爬出隐头果,在果壁和附近的叶片背面交配;雄蜂有翅型的Sycobiasp.,其所有交配都发生在果外;Philotrypesissp.和Sycoscoptersp.雄蜂均无翅,它们的交配全发生在果内。局域配偶竞争使榕小蜂性比偏雌,杨氏榕树金小蜂雄蜂虽然有翅,但大部分交配发生在榕果内,这将影响其最佳的性比率。因此,依赖雄蜂翅型并不能很好地预测榕小蜂的交配场所和性比率。 宋波 彭艳琼 杨赵雄 杨大荣关键词:钝叶榕 非传粉小蜂 打斗 交配 一种非传粉榕小蜂的繁殖策略及其对榕-蜂互利共生系统的影响 被引量:4 2009年 为了解非传粉榕小蜂与榕树-传粉榕小蜂互利共生系统的作用方式和作用强度,从而揭示它们长期稳定共存的原因,作者于2008年在西双版纳热带植物园研究了钝叶榕(Ficus curtipes)非传粉榕小蜂Walkerella sp.与榕-蜂互利共生系统的相互关系。我们野外直接观察Walkerella sp.的产卵繁殖行为,并对Walkerella sp.和传粉榕小蜂进行控制放蜂实验。实验包括4类处理榕果:传粉榕小蜂单种放蜂果,Walkerella sp.单种放蜂果,Walkerella sp.与传粉榕小蜂混合放蜂果,自然果。结果表明,Walkerella sp.在榕果外产卵,并且可以将卵产在多个榕果上。单因素方差分析结果表明:混合放蜂果和自然果内传粉榕小蜂后代数量差异不大(P=0.46),但都显著低于传粉榕小蜂单种放蜂果(P<0.01);在传粉榕小蜂单种放蜂果以及混合放蜂果内种子数量不存在显著差异(P=0.33),但都显著高于自然果(P<0.01)。自然果内Walkerella sp.后代数量与传粉榕小蜂数量呈显著的相关关系,而在混合放蜂果内两者呈低度负相关。Walkerella sp.与种子数量在自然果和混合放蜂果都不存在显著的相关关系。单因素方差分析结果表明,Walkerella sp.单种放蜂果、混合放蜂果及自然果中Walkerella sp.数量不存在显著差异(P<0.01)。对自然果内所有种类小蜂的相关分析表明:Walkerella sp.与其他非传粉榕小蜂都不存在显著的相关关系,这说明不存在寄居或复寄生的非传粉榕小蜂种类控制Walkerella sp.的数量。而Walkerella sp.之所以没有完全利用榕果内的小花资源繁殖后代,是由于产卵量有限和后代必须依靠传粉榕小蜂雄虫打开苞片口才能离开榕果,必须给传粉小蜂留下一些繁殖资源。 王振吉 张凤萍 彭艳琼 杨大荣关键词:互利共生 FICUS 榕小蜂 繁殖策略 钝叶榕果实内繁殖的两种榕小蜂与寄主榕树间的协同进化 被引量:12 2008年 榕树(Ficus)及其传粉榕小蜂(Agaonidae)构成了高度专一的互惠共生体系。榕树的果实(以下简称榕果)内也寄生着一些非传粉小蜂。绝大多数非传粉小蜂在榕果外把产卵器刺入果壁产卵到果腔内,只有极少数种类能够进入果腔内产卵。在西双版纳地区,钝叶榕(Ficus curtipes)上的杨氏榕树金小蜂(Diaziella yangi)类似于传粉者钝叶榕小蜂(Eupristina sp.),它也是进入榕果内产卵繁殖后代的,这就为比较研究榕果内产卵小蜂与寄主榕树间的关系提供了材料。该文从形态学、行为学和生态学角度比较研究了这两种进入榕果内产卵的小蜂与寄主钝叶榕之间的作用关系,研究结果显示:1)杨氏榕树金小蜂与钝叶榕小蜂的雌蜂头部形状存在趋同进化;2)两种小蜂的产卵器的平均长度都比雌花花柱长,因而能把卵产在子房里;3)钝叶榕小蜂从瘿花出来需要3~5h,交配需要17~19min,杨氏榕树金小蜂从瘿花出来只需18~20min,交配时间为20~30s;4)在自然群落中,大约90%的雌花期榕果里都只进一只杨氏榕树金小蜂和一只钝叶榕小蜂,杨氏榕树金小蜂能通过传粉来增加榕树种子数量,但对钝叶榕小蜂种群的繁衍造成了极显著的负面影响;5)两种小蜂于同一时期进入榕果内繁殖,子代同期成熟羽化,发育期与榕树雄花的发育期同步。研究表明:进入榕果内繁殖的两种小蜂与寄主榕树之间存在着协同进化关系,杨氏榕树金小蜂为榕树有效地传粉,这可能是一个由寄生者向互惠方向进化的实例。 张凤萍 彭艳琼 杨大荣关键词:钝叶榕 协同进化 母体亲缘关系在杨氏榕树金小蜂后代性比调节中的作用 被引量:4 2008年 局域配偶竞争(local mate competition,LMC)理论问世以来在很多方面获得了发展,其中一个观点就是相互作用的繁殖母体之间的亲缘关系越近,后代性比越低,即产生更多的雌性后代。本研究以西双版纳广泛分布的钝叶榕Ficus curtipes上寄生的非传粉小蜂杨氏榕树金小蜂Diaziella yangi为研究对象,研究在同一榕果上产卵的繁殖雌蜂之间的亲缘关系对后代性比的影响。处理1:在同一榕果产卵的2头繁殖雌蜂来自蜂源1号树的同一个榕果;处理2:在同一榕果产卵的2头繁殖雌蜂来自蜂源2号树的同一个榕果,处理3:在同一榕果上产卵的2头繁殖蜂分别来自1、2号蜂源树。实验结果却显示出与理论预测值不一致。实验结果中,具有姐妹关系的2头繁殖雌蜂的2个处理的后代性比分别为0.195±0.028和0.189±0.043;亲缘关系较远的2头繁殖雌蜂的后代性比为0.240±0.030;不同处理的后代性比并没有显著差异。说明杨氏榕树金小蜂没有识别相互作用的繁殖雌蜂之间的亲缘关系以及据此调整后代性比的能力,这与其他大量研究结果一致。 宋波 彭艳琼 杨大荣关键词:钝叶榕 进化生物学 西双版纳鸡嗉果榕内一种非传粉小蜂的性比调节 被引量:5 2008年 对西双版纳广泛分布的鸡嗉果榕(Ficus semicordata)雄树上寄生的一种非传粉榕小蜂Apocryptophagus sp.进行控制梯度放蜂实验,结合产卵行为、交配行为观察,定量研究了该种非传粉榕小蜂的性比率.结果表明:Apocryptophagus sp.雌蜂在传粉榕小蜂(Ceratosolen gravelyi)产卵后的第3天开始访问榕果,从果外完成产卵,产卵时间持续2d左右.发育成熟以后,其雄蜂几乎与传粉榕小蜂雄蜂同时羽化,雄蜂咬开寄生有其雌蜂的瘿花并进行交配,雌蜂交配后从瘿花内羽化出来离开榕果,去寻找新的处于接受期的榕果,而雄蜂一直留在其寄生的榕果内直至死亡.后代性比与局域配偶竞争理论预测一致:性比偏雌,随着在同一榕果产卵的繁殖雌蜂数量的增加,后代性比上升;同时,单个榕果内的后代数量也上升,而平均后代数量却显著下降.在个体水平上,当1头雌蜂在榕果上产卵时,后代性比与后代数量呈显著的负相关关系. 宋波 彭艳琼 管俊明 杨培 杨大荣关键词:非传粉小蜂 不同繁育系统的榕树雌花的花柱长度和繁殖率比较 被引量:5 2009年 多年来,不同繁育系统的榕树(Ficus spp.)的进化问题引起生物学家们极大的兴趣。前人通过对不同繁育系统榕树雌花的花柱长度、传粉榕小蜂产卵器长度和繁殖率的比较,推测榕树的雌雄异株是由雌雄同株进化而来的。为验证这一推论,选取雌雄同株的垂叶榕(Ficus benjamina)和钝叶榕(F.curtipes)以及雌雄异株的斜叶榕(F.tinctoria)和鸡嗉子榕(F.semicordata),进行了雌花花柱长度、传粉榕小蜂产卵器长度及繁殖率的比较。研究结果显示:1)两种雌雄同株榕树的传粉榕小蜂(Eupristina koningsbergeri和Eupristina sp.)的产卵器长度,显著长于两种雌雄异株榕树的传粉榕小蜂(Liporrhopalum gibbosae和Ceratosolen gravelyi)产卵器的长度,且雌雄同株榕树雌花花柱长度的变异大于雌雄异株雌花花柱长度的变异;2)两种雌雄同株榕树的雌花花柱长度呈单峰分布,且花柱长度的变异大于传粉榕小蜂产卵器长度的变异;两种雌雄异株榕树花序的雌花花柱长度呈双峰分布,雌花花柱长度的变异也大于传粉榕小蜂产卵器的长度变异;3)两种雌雄同株榕树的传粉榕小蜂产卵器长度能到达雌花子房的比例更高,可更有效地产生瘿花,而雌雄异株榕树产生种子的优势更强。研究表明:在传粉榕小蜂产卵器长度及花序雌花花柱分布方面,雌雄异株榕树有着明显的优势,但在繁殖率方面没有绝对优势。因此,前人从雌花花柱分布及繁殖率比较而做出榕树进化的推测并不正确。要真正解决榕树的进化问题,需要多学科、多指标的综合分析和深入研究。 马文娟 张凤萍 彭艳琼 杨大荣关键词:产卵器 繁殖率 榕小蜂传粉行为对榕树种子繁殖的影响 被引量:2 2008年 在西双版纳热带雨林中,对叶榕Ficus hispida的传粉榕小蜂Ceratosolen solmsi marchali不同运载花粉过程对寄主榕果和自身后代的繁殖都有影响。对叶榕传粉榕小蜂主动地为对叶榕传粉,在雌株上的榕果内,雌花受精发育成种子,没有榕小蜂寄生繁衍;在雄株上的榕果里则只榕小蜂而没有种子。从雄花期榕果内出来的传粉榕小蜂雌蜂,飞到其它雌树上寻找雌花期的榕果传粉,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子(810.38±235.13)粒,平均种子形成率是0.41%。通过控制实验阻断繁殖雌蜂的飞行过程,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子(1124.05±281.41)粒,平均种子形成率是0.56%。飞行运载花粉的代价为直接减少了传粉榕小蜂给榕果传粉产生种子的数量。通过控制实验阻断繁殖雌蜂的飞行过程,并且不让雌蜂携带花粉,榕果在8—12d全部掉落,产生的种子数是0个,种子形成率0。用在雄株周围飞翔的小蜂进行放蜂,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子(1012.20±271.97)粒,平均种子形成率为0.50%。 谢晓波 杨大荣 彭艳琼 徐法健 陶玫关键词:对叶榕 传粉榕小蜂 繁殖 聚果榕非传粉小蜂产卵行为及其食性研究 2008年 对聚果榕五种非传粉小蜂的产卵行为进行了详细的观察,并对金小蜂Apocrypta westwoodi和长尾小蜂Platyneura agarensis的食性进行了深入研究。聚果榕上的5种非传粉小蜂的产卵顺序依次为,P.testeace,Apoc-ryptasp.,P.mayri,A.westwoodi,P.agraensis。在榕果的生长发育期内适合P.testeace,P.mayri和P.agraensis产卵的时间分别约为6 d,11 d,22 d。Apocryptasp.和A.westwoodi分别紧随其寄主P.testeace和P.mayri产卵,适合这两种小蜂产卵的时间依次约为6 d,33 d。Platyneura属的3种长尾小蜂的产卵姿势比较相似,Apocrypta属的2种金小蜂产卵姿势也是相似的。金小蜂A.westwoodi仅寄生于长尾小蜂P.mayri,并不寄生于传粉榕小蜂Ceratosolen fusciceps。长尾小蜂P.agraensis是传粉榕小蜂的寄生者,并非植食性造瘿者。 徐法健 杨大荣 彭艳琼 徐磊 陈国华关键词:聚果榕 传粉榕小蜂 非传粉小蜂 非传粉小蜂对榕-蜂共生系统的影响 被引量:1 2007年 榕-蜂共生系统是桑科榕属(Ficus)植物与传粉榕小蜂专一互惠形成的生态学关系。但是,也有一些非传粉的小蜂出现在这个系统中,对榕-蜂共生系统可能产生较大的影响。西双版纳的聚果榕(Ficus racemosa)树上主要有5种非传粉小蜂,分别在榕果发育的不同阶段从果外向果内产卵。在传粉榕小蜂进果之前的花前期,Platyneuratestace、Apocryptasp.和P.mayri这3种非传粉小蜂先后到果外产卵繁殖后代,对榕-蜂共生系统造成显著影响,尤其是影响传粉榕小蜂的繁殖。在传粉榕小蜂进果之后的间花期,P.mayri、A.westwoodi和P.agraensis这3种非传粉小蜂相继到果外产卵,它们虽然能减少种子形成和传粉榕小蜂繁殖的数量,但最终没有对榕-蜂共生系统造成显著的影响。造瘿类的P.mayri可在花前期和间花期产卵繁殖,在花前期产卵时它主要是影响传粉榕小蜂的繁殖,而在间花期产卵时它则更多地是影响种子的生产。 徐法健 陈国华 彭艳琼 谢晓波 杨大荣关键词:聚果榕 传粉榕小蜂 非传粉小蜂 Occurrence of internally ovipositing non-agaonid wasps and pollination mode of the associated agaonid wasps 2017年 Figs(Ficus, Moraceae) and their pollinating fig wasps(Hymenoptera, Agaonidae, Chalcidoidea) are a striking example of obligate mutualism and coevolution. Agaonid females enter the figs to lay their eggs,but also actively or passively transport pollen into the figs at the same time. We examined eight related fig tree species pollinated by host specific Eupristina agaonids to determine the relationships between pollination mode, host pollen, ovule ratios and the ability of the figs to recruit additional non-agaonid pollinators. Uniquely amongst the eight Eupristina species, the pollinator of Ficus curtipes has nonfunctional pollen pockets and no coxal combs, showing that it pollinates passively. Reflecting this, the anther-to-ovule ratio of F. curtipes is unusually high.In addition to the agaonids, figs support many species of 'non-pollinating fig wasps'(NPFW) that are typically ovule gallers or parasitoids. These mainly oviposit from outside the figs but there are a few species of NPFW that are like agaonids and enter the figs to oviposit. Two of the eight Eupristina pollinated fig trees support host specific internally-ovipositing fig wasps belonging to the chalcidoid genera Diaziella(Sycoecinae) and Lipothymus(Otitesellinae). Reflecting the trees' pollination modes, these fig wasps act as supplementary pollinators of F. curtipes, but not of Ficus glaberrima, where agaonid pollination is active. Xinmin Zhang Darong Yang关键词:AGAONIDAE FICUS POLLINATION MUTUALISM