蔷薇科悬钩子属花粉形态：二倍体、多倍体、杂交种和栽培品种的比较研究

《Plant Systematics and Evolution》：Pollen morphology of Rubus (Rosaceae): A comparative study in diploids, polyploids, hybrids, and cultivars

　　

摘要

本研究旨在探讨花粉在悬钩子属（Rubus subgen. Rubus）分类学中的实用价值，重点考察二倍体、多倍体、杂交种及园艺栽培品种之间的花粉形态特征多样性。利用光学显微镜和扫描电子显微镜，我们检查了来自不同地理区域的62个样本，涵盖六个二倍体物种、16个多倍体类群、九个杂交种和三个栽培品种。对定量特征——极轴长（P）、赤道直径（E）、P/E比、外沟脊长（Lc）及沿极轴方向的外壁厚度（Exp）——进行了测量和统计分析，以评估种内与种间变异，并探讨其与倍性水平的相关性。结果显示，四个研究组在种内及组间均存在显著的形态差异。与多倍体相比，二倍体物种的花粉颗粒更小，种内和种间变异性更大，支持了花粉大小与倍性水平相关的假说。花粉形状以次长圆形和长圆形为主，但仅凭形状无法可靠区分物种。外壁纹饰在各类群间基本均质，以条纹—穿孔型图案为特征，这限制了其诊断价值。花粉大小特征与倍性水平呈显著正相关。亲本种与杂交种之间的对比分析表明，杂交会影响花粉形态，部分杂交种表现出中间型或独特特征。此外，在相同倍性水平下，生殖方式（有性生殖与非有性生殖）对花粉特征无显著影响。总体而言，花粉形态，尤其是与大小相关的特征，可作为Rubus属分类学中的补充性状，例如用于倍性测定。然而，要实现可靠的物种区分，必须结合其他数据共同使用。