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外來植物入侵機理研究新進展

[日期：2009-02-04] 來源：中國科學院西雙版納熱帶植物園作者：發表評論(0)打印

2009年1月26日，美國《國家科學院院刊》（PNAS）在線發表了由中國科學院西雙版納熱帶植物園等單位共同完成的重要科研成果——《入侵植物氮向光合機構和細胞壁分配的進化權衡》，該成果對認識外來植物入侵機理及其防治有重要的意義。在國家自然科學基金重點項目、面上項目、中國科學院重大項目和云南省應用基礎計劃項目等的支持下，版納植物園生物入侵生態學研究組馮玉龍研究員與美國蒙塔納大學、墨西哥國立自治大學和印度德里大學的科學家合作，利用同質種植園試驗在版納植物園比較研究了中國惡性外來入侵植物紫莖澤蘭入侵種群（中國和印度）和原產地種群（墨西哥）葉氮向細胞壁和光合機構分配的差異，及其生理生態學后果。發現入侵種群和原產地種群葉片總氮含量差異不顯著，但入侵種群降低了葉氮向細胞壁的分配比例，而把更多的氮分配到光合機構；氮向光合機構和細胞壁的分配具有權衡關系，這種權衡關系受單位面積葉重的調節，入侵種群單位面積葉重顯著低于原產地種群。紫莖澤蘭入侵種群低的單位面積葉重和細胞壁氮含量表明其對天敵尤其是專性天敵的防御能力降低，與此相適應該文還發現紫莖澤蘭入侵種群葉片變小和葉片密度降低，表明紫莖澤蘭對入侵地的專性天敵缺乏做出了進化進化響應，降低了對專性天敵的防御能力。紫莖澤蘭入侵種群提高氮向光合機構的分配比例，導致其高的光合能力和光合氮利用效率，這與其入侵性有關，與此相適應該文發現紫莖澤蘭入侵種群地莖和株高生長均比原產地種群快。

與已有的研究相比，該文不僅明確了“資源”（氮）及其分配部位（光合機構和細胞壁），探討了氮分配進化的生理生態學后果，而且對理解專性天敵和廣譜天敵的作用及入侵植物的防治也有一定的意義。審稿專家認為該文使生物入侵機理研究到了一個新的水平(... the research reported in this manuscript takes the investigation of mechanistic causes for invasiveness to a new level …)。

編輯：Allen.GY | 閱讀：次

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