濒危植物沙冬青种子性状及其对啮齿动物捕食行为的调控

Study on the relationship between seed traits and seed predation is crucial for understanding the coevolution between plants and animals. It is also important for protecting endangered species. Ammopiptanthus mongolicus is a rare species distributed in desert and its population is shrinking partially due to seed availability, which is affected by seed predation. We are to explore the relationship between seed traits and seed predation of A. mongolicus in this program. We would answer scientific questions as 1) how different seed traits respond to predation by rodents and 2) whether there exists a trade-off between hoarding and eating of rodents and how seed traits regulate the relationship between hoarding and eating by studying seed traits of A. mongolicus, effects of seed traits on predation behaviors of rodents and the relationship between hoarding and eating. Field investigation and manipulation and laboratory experiments will be employed. Our purposes are to elucidate how seed traits influence rodent predation behaviors and to provide the information on population recruitment and reproductive efficiency.

种子性状与动物捕食关系的研究是探讨动植物协同进化，提出濒危植物保护方案的基础。沙冬青是分布在荒漠区的珍稀濒危植物，其种源供应是限制种群大小的重要方面，种子捕食是种源消耗的关键因素。探讨种子性状与种子捕食的关系可为沙冬青种质资源保护提供实践支持。但目前相关研究还较少开展。有鉴于此，本项目通过野外控制试验、室内试验和统计方法，研究濒危植物沙冬青种子性状、种子性状对啮齿动物种子捕食行为的影响、种子取食行为和贮藏行为关系，试图回答以下科学问题：1）种子不同性状对啮齿动物捕食行为调控有何差异和2）啮齿动物种子贮藏与取食行为之间是否存在权衡关系以及二者相互关系如何受种子性状调控，阐明沙冬青种子性状对啮齿动物捕食行为的调控过程，为沙冬青的保护提供理论依据。

沙冬青是分布在荒漠区的珍稀濒危植物，其种源供应是限制种群大小的重要方面，种子捕食是种源消耗的关键因素。探讨种子性状与种子捕食的关系可为沙冬青种质资源保护提供实践支持。但目前相关研究还较少开展。有鉴于此，本项目通过野外控制试验、室内试验和统计方法，主要研究了濒危植物沙冬青种子性状、种子性状对啮齿动物种子捕食行为的影响、种子取食行为和贮藏行为关系。通过研究，我们取得以下成果：（1）得到了沙冬青种子的关键数据:脂肪含量 11.3±0.14g/100g,蛋白质含量 28.5±0.44g/100g,淀粉含量 8.2±0.29g/100g,单宁含量 0.23±0.014%；（2）建立追踪种子命运的人工种子系统；（3）在科尔沁沙地，啮齿动物就地取食沙冬青种子的比例达到84.91%，被搬运和贮藏的种子比例仅为1.94%和1.39%（存在种子剩余和丢失现象），这意味着就地取食是啮齿动物捕食沙冬青种子的主要方式；（4）蛋白质含量、单宁含量、种子供给数量对就地取食行为有显著影响（P<0.05);(5) 单宁含量对贮藏行为具有显著影响(P<0.05);(6) 啮齿动物就地取食行为与沙冬青种子性状及其含量有关，这意味着啮齿动物取食行为存在种类偏好。我们的研究有助于阐明沙冬青种子性状对啮齿动物捕食行为的调控过程，为沙冬青的保护提供理论依据。