果实二态性对异子蓬后代抗逆能力的影响

萌发异型是果实多态性植物的典型表现之一，在盐生植物上，萌发异型则常常表现为种子萌发对盐分的不同反应。萌发期的特性可能对之后的幼苗产生影响，对果实多态性的盐生植物而言，则可能表现为不同类型果实产生的植株在抗逆性、存活率和结实特性上的差异，但相关研究缺乏。我们前期的研究发现，藜科盐生植物异子蓬具果实二态性，显示萌发异型，其一类种子萌发耐盐力极强，而另一类种子在高盐条件下休眠，显示避盐性。因此，我们以异子蓬为对象，研究其二态性果实产生的后代在抗逆性、存活率和结实特性上的差异，阐明盐分胁迫对其后代抗逆性的影响，揭示产生差异的生理生态机制，并结合前期研究，讨论异子蓬对生境的适应策略。异子蓬是中亚植物区系特有种，其光合结构具独特的"Borszczowioid"类型，是研究生理生态机制的好的材料，本研究比较两类遗传性状相似的植株在盐分胁迫下的生理生态差异，具学科意义，也为濒危植物异子蓬的保护提供依据。

果实二态性可能引起盐生植物两类果实产生的后代在幼苗抗逆性、存活率和结实特性上的差异，增加对环境的适合度，但各类植物表现不同。异子蓬是藜科盐生植物，具典型的果实二态性，在我国仅分布于准噶尔盆地。结合实验室、温室实验和野外调查，我们研究了异子蓬二态性后代子叶和幼苗在抗逆性、存活率及果实传播特性的差异，并阐明盐分胁迫对其后代抗逆性的影响，也揭示了萌发差异产生的生理生态机制，最后讨论了异子蓬对生境的适应策略。.我们得出结论，异子蓬二态性种子产生后代之间在耐盐能力上无显著差异，但种子类型的不同显著影响了后代的生物量和存活率，棕色种子产生幼苗的生物量和存活率显著超过黑色种子的；棕色种子所对应的大果实具有显著膨大的胞果，无论凭借风力或者水力传播，大果实（棕色种子）比小果实（黑色种子）具有更大的传播潜力；两类种子具有不同的种皮结构和营养物质含量，这是其种子萌发异型产生的原因，黑色种子的种皮分化出革质的外种皮，能够拒盐以保护胚胎不受高盐分的伤害，而棕色种子随无外种皮的保护，但凭借其胚根的迅速伸长，也能逃避地表高盐分的伤害。. 异子蓬的果实二态性代表了一种生活史模式——较大果实传播较远的距离，萌发更快，产生较大的幼苗，具有更高的存活率，以利于它在新的地方生长定居，因此它是新生境的开拓者；而小果实主要掉落在母本周围，普遍休眠，特殊的外种皮结构保证胚胎在恶劣环境下不丧失活力，维持一个永久土壤种子库，为种的延续做好种子储备，其产生的幼苗较小，存活率极其低，有利于降低种群密度，逃避同胞间对资源的竞争，因此它是旧有根据地的保持者。作为一年生植物，异子蓬采用果实二态性，兼具两种萌发、生长和传播策略于一身，以最大限度地适应中亚荒漠区特有的环境条件。.    本项目在二态性种子结构对萌发行为的影响方面有新的突破，虽然有部分内容经多次努力未得到确定的结果，但是为后续研究提供了经验。我们的工作将为濒危植物异子蓬的保护提供依据。