槲寄生是一组空中半寄生植物,为许多脊椎动物(主要是鸟类)提供宝贵的食物资源和筑巢地。以往的研究报道,寄主植物范围较广的槲寄生Dendrophthhoepentandra在西双版纳局部范围内表现出聚集分布,不同的种子分散剂对槲寄生的初始分布模板有不同的影响。但其繁殖机制仍需进一步研究。
在发表于《分子生态学》的一项研究中,中国科学院西双版纳热带植物园(XTBG)的研究人员试图通过结合空间分布、授粉鸟类的行为等数据来解开影响不同种群异交率和遗传结构的因素。,以及交配系统。
研究人员在四年内(2011-2014年)在西双版纳的两个地点进行了实地观察和实验。
研究人员使用微卫星标记和后代阵列,研究了交配系统和空间分布如何影响西双版纳的四个寄主通才槲寄生Dendrophthhoepentandra种群的遗传结构。他们还描述了一个种群中来自四棵寄主树的166株槲寄生的精细空间遗传结构。
他们的人工授粉实验表明该植物是自交亲和的。然而,尽管自相容性,Dendrophthhoepentandra仍表现出高水平的异交。Dendrophthhoepentandra严重依赖许多鸟类进行授粉和种子传播。
他们进一步发现,尽管感染密度(即宿主树中槲寄生个体的数量;未感染的个体除外)和种群间的槲寄生密度存在差异,但异交率始终很高。
XTBG的张玲说:“该物种对鸟类授粉的依赖、其聚集分布以及基因型在中等遗传多样性种群中的混合可能确保了高水平的异交。”
此外,空间遗传结构与寄主树之间的距离有关,但在更短的尺度上(寄主内)不相关。
“我们的研究结果表明,尽管局部密度非常高并且可能具有自我相容性,但鸟类授粉、鸟类介导的种子传播和传播后过程的结合导致异交并在双亲近交的情况下保持相对较高的多样性,”说张玲。