两组入侵植物与其近缘种解剖特征的生态适应性
两组入侵植物与其近缘种解剖特征的生态适应性
小花山桃草(Gaura parviflora)和山桃草(Gaura lindheimeri)是柳叶菜科山桃草属的草本植物，它们均原产于北美地区。刺苍耳(Xanthium spinosum)与苍耳(Xanthium sibiricum)是菊科苍耳属的一年生草本植物，刺苍耳原产于南美洲，苍耳为土著种。山桃草为栽培花卉，苍耳为我国常见杂草。小花山桃草和刺苍耳近几年在我国多地快速扩散，在一些地区已蔓延成灾，已成为我国危害较大的外来入侵植物。外来植物的解剖结构是其能否成功入侵新生境的生物学基础。在研究时，为消除亲缘关系带来的影响，将入侵植物与其近缘土著种或入侵能力不强的外来种进行比较研究是十分必要的，这不仅有助于我们对比研究结果、剖析其生态适应性，也使得研究结果更具说服力。目前，国内有关入侵植物解剖结构方面的研究报道较少，入侵种与其近缘种的比较研究更少。本研究以外来入侵植物小花山桃草、刺苍耳与其近缘种山桃草和苍耳为研究对象，采用石蜡切片法、比叶面积法、叶表皮制片法和离析法对其营养器官(叶、茎、根)的形态解剖结构进行了观察和比较，并分析了其生态适应性。以期为有效防治小花山桃草、刺苍耳提供理论依据。主要研究结果如下：1.叶片结构特征两组入侵种与同属非入侵种相比，叶片的细胞结构紧密度(CTR)、栅栏组织/海绵组织比值、叶脉中的维管束和厚角组织、气孔密度等方面，入侵种表现出较发达的结构特征；非入侵种在比叶面积和气孔器等方面表现的较发达。2.茎和根解剖结构特征两组入侵种与同属的非入侵种相比，茎和根的角质层、木质部、导管、维管射线等方面的结构特点，试验结果趋势呈现出一致性，入侵种表现的较发达；特别是茎导管分子结构中，入侵种呈现出两端无尾所占比例大、两端有尾所占比例小，长度短、直径大，长直比大，端壁倾斜范围小等较进化的导管特征。3.生态适应性综上所述：叶片中发达的栅栏组织、茎中发达的木质部和根中发达的维管射线等，特别是气孔、导管分子呈现出结构优势，可能与入侵种耐受多变生境的能力之间存在一定的联系，各营养器官的协同作用是小花山桃草、刺苍耳具有较强入侵性的结构基础。
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