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蘭科植物花展示的維持對(duì)于吸引特定的傳粉者至關(guān)重要，很多蘭科植物利用延長(zhǎng)花壽命的方式增加繁殖成功率。但目前對(duì)蘭花維持花壽命的機(jī)制卻知之甚少。近日，記者從廣西大學(xué)林學(xué)院了解到，該校植物生理生態(tài)與進(jìn)化研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所、廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，以蘭科石斛屬23種/品種植物為研究材料，揭示了蘭科植物花壽命維持的生理機(jī)制，為長(zhǎng)壽命花蘭科新品種的繁育提供理論支持。
石斛屬不同種植物的花。受訪者供圖
該研究結(jié)合花壽命監(jiān)測(cè)、花形態(tài)解剖、花水力學(xué)參數(shù)及廣泛靶向代謝組學(xué)測(cè)定，以期建立花壽命相關(guān)的水分和營(yíng)養(yǎng)性狀的相關(guān)關(guān)系，并闡明一個(gè)長(zhǎng)壽命花品種發(fā)育過(guò)程中水分與養(yǎng)分的變化。
研究發(fā)現(xiàn)，石斛屬23種/品種花壽命差異大，為5~51天，花壽命與花被單位面積干重和總花生物量相關(guān)，這表明維持花壽命需要增加資源投入。在長(zhǎng)壽花的發(fā)育過(guò)程中，唇瓣表現(xiàn)出較高的儲(chǔ)水能力和養(yǎng)分再利用能力，這在一定程度上彌補(bǔ)了較高的需水量和生物量投資。相比之下，萼片和側(cè)瓣具有較強(qiáng)的抗失水和較高的代謝活性，且建成投入較少。這些結(jié)果表明，蘭科石斛植物花通過(guò)萼片、側(cè)瓣和唇瓣的水分和養(yǎng)分利用策略互補(bǔ)來(lái)維持較長(zhǎng)壽命，唇瓣消耗更多的水分和養(yǎng)分來(lái)延長(zhǎng)花的展示時(shí)間，而萼片和側(cè)瓣則采用較為保守的策略，不同花被結(jié)構(gòu)單元之間的水分和養(yǎng)分利用互補(bǔ)策略有助于維持長(zhǎng)壽花的壽命。
研究結(jié)果于近日發(fā)表于國(guó)際期刊《Journal of Experimental Botany》上。廣西大學(xué)林學(xué)院助理教授李佳蔚為論文的第一作者，廣西大學(xué)林學(xué)院教授曹坤芳與中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所研究員張石寶為通訊作者。
