异花柽柳春夏花结构差异对繁育系统的影响

Tamarix gracilis Willd. flowers twice a year, with separate spring and summer flowering periods.There are different basic number of spring and summer flower. To better understand mating system of bi-seasonal flowering and its ecology adaptative strategies, we will study reproductive phenology, floral organogenesis, floral syndrome, flowering, pollination biology, extent of self-compatible and mating system. This item will help to understand the seasonal variation of flower and the difference of sex sxpression, clarify the adaptation relationship between floral syndrome and pollination behavior, compare the variation of outcrossing rate from spring and summer flowering periods, analysis synthetically seasonal variation trend of breeding system, reveal the reproductive process and its reproductive ecology adaptation strategies. The study conclusion will not only enrich the date of reproductive biology of Tamarix and the theory of life-history evolution, but also provide the scientific data for understanding adaptative machanism and relationship of the hottest topic among flower - pollination - mating system under harsh environment.

异花柽柳具有春夏两季开花结果特性，并且春花和夏花的基数不同。为了深入解析基于花结构差异的交配系统的适应变化，本项目以分布于新疆的异花柽柳为研究材料，对其春花和夏花的结构和发育过程、花部综合特征、传粉生物学、自交亲和程度和交配系统进行系统研究，以期弄清异花柽柳春花和夏花的结构和性表达差异，探明花部特征与传粉行为的关系，并定量化比较春花和夏花异交率的变化，综合分析繁育系统的变化趋势，揭示其繁殖过程表现出来的适应对策。结果将丰富和完善柽柳属繁殖生物学资料和生活史进化理论的研究成果，为深入理解极端环境下"花-传粉机制-交配系统"这一繁殖生态学热点命题的相互作用及适应机制提供理论数据和个例分析。

异花柽柳春花和夏花的基数不同。为了深入解析基于花结构差异的交配系统的适应变化，本项目以分布于新疆和内蒙古的异花柽柳为研究材料，围绕其1年两季开花结果这一独特的繁殖现象，对其生殖物候、花的结构和发育过程、花部综合特征、传粉生物学、自交亲和程度和交配系统进行系统研究, 结果表明：异花柽柳一年具有两个独立的花期- - 春花期和夏花期；不同季节的花形态不同；同一季节的花也存在4数花与5数花。2）春花和夏花花期均短，春花花期为8天，夏花花期6天，为"集中开花模式"。3) 不同居群开花动态不同，单花开放动态存在异花授粉机制和自花授粉机制。春花和夏花的P/O为623-1326，属于混合式繁育系统。4）自然情况下，春花期的结实率比夏花期高。春花期种子和夏花期种子的大小、千粒重等形态特征无显著差异。6）新采收的异花柽柳种子适宜萌发的温周期范围宽，在5/15℃、5/25℃、15/25℃和25/35℃四个温变周期下能够快速萌发；种子萌发耐盐能力属于中耐盐性，高盐对种子产生离子毒害。结果揭示异花多枝柽柳两季开花的生殖生态适应机制，丰富和完善了柽柳属生殖生物学资料和生活史进化理论的研究成果，为深入理解极端环境下“花-传粉机制-交配系统”这一繁殖生态学热点命题的相互作用及适应机制提供理论数据和个例分析，并对荒漠生态系统的保护和综合治理以及生物资源合理利用提供科学依据。