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青藏高原植物的进化与适应
研究方向

研究组主要研究方向简介

文章来源:  |  发布时间:2016-08-11  |  作者:  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

1.      传粉生态学:

传粉是高等维管植物的特有现象,雄配子借花粉管传送到雌配子体,使植物受精不再以水为媒介,这对适应陆生环境具有重大意义。在自然条件下,传粉包括自花传粉和异花传粉两种形式。传粉媒介主要有昆虫(包括蜜蜂、甲虫、蝇类、蛾等)和风;此外蜂鸟、蝙蝠和蜗牛等也能传粉;某些植物还能通过水进行传粉。传粉生物学(Pollination Biology)是研究与传粉事件有关的种种生物学特性及其规律的一门学科,是植物生殖生态学和进化生物学关注的焦点之一。高山恶劣的自然环境条件,如:低温、强风以及生长季节短等不利因素限制了传粉昆虫的种类及其活动能力,导致异花花粉到达柱头的数量减少,进而会降低虫媒传粉植物的生殖成功率。为保证异交繁育系统和生殖成功,高山植物演化出了丰富的适应对策:延长柱头持续时间、增加对繁殖结构的资源分配以及进行植株个体内的资源整合等。尽管自花传粉会引起遗传多样性和后代适合度的损失,即近交衰退,但一些高山植物仍选择自花传粉或无性繁殖的方式来适应高山不良的自然环境以保证种群的延续。青藏高原丰富的植物种类,如:露蕊乌头(Aconitum gymnandrum)、疏花软紫草(Arnebia szechenyi)、金露梅(Potentilla fruticosa)、银露梅(Potentilla glabra)等能够为传粉生物学研究提供理想材料。

2.      植物分子生物学:

以紫花针茅(Stipa purpurea)、大麦(Hordeum vulgare)、青稞(Hordeum vulgare var. nudum)、山莨菪属(Anisodus)、柳兰(Epilobium angustifolium)、开瓣百合(Lilium apertum),尖被百合(Lilium lophophorum)等植物为实验材料,利用转录组学和蛋白质组学等技术,分析植物适应青藏高原极端环境的非生物胁迫下的形态、生理、生化特征及关键基因,阐明高山植物进化与适应的分子机制,并在分子水平上进行功能基因挖掘和关键基因的功能研究。

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