| 题名 | 克隆植物对机械刺激的适应性研究 |
| 作者 | 隋媛 |
| 答辩日期 | 2011 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院植物研究所 |
| 导师 | 董鸣 ; 何维明 |
| 关键词 | 克隆植物 克隆整合 机械刺激 异质资源生境 |
| 其他题名 | Responses of clonal plants to mechanical stimulation |
| 英文摘要 | 植物生活史的完成离不开资源（resources）和条件（condition）两个方面。以往的研究主要集中在必需资源（如水、养、光照等）对植物的影响。近些年来越来越多的研究关注条件（如机械刺激）对植物的影响。克隆植物因其克隆性而别于非克隆植物，并在多种生态系统中占据主要地位。由于机械刺激对植物的最终影响依赖于多种因素，如施加方式、作用强度、植物类型及受其它环境因子的影响，因此，综合研究机械刺激对植物，尤其是对克隆植物的影响具有重要意义。 本研究涉及三部分研究。第一部分研究机械刺激对克隆植物与非克隆植物的影响、以及不同类型克隆植物对机械刺激的差别反应；第二部分研究克隆整合对局部机械刺激的修饰效应，即局部机械刺激的直接效应是否会对相连的其它分株产生影响；第三部分研究克隆整合对异质性生境中（即局部机械刺激和养分添加）克隆分株行为的影响。 研究发现： （1）机械刺激对除了牛心朴子以外的克隆植物的克隆器官及一年生物种的种子生物量有增加效应；机械刺激增加了赖草、白草的根系生物量、叶片含水量及根茎长度，但是MS1（0.2 m s-1）对赖草影响比MS2（0.4 m s-1）大，而对于白草而言却是MS2的效应大于MS1的作用效果；机械刺激增加了牛心朴子茎的杨氏模量却减小了虫实茎的杨氏模量；机械刺激的作用效果受水分条件的影响：机械刺激在中、低水条件下抑制了沙葱的生物量积累，而高水条件则有促进作用。 （2）局部机械刺激的直接效应（刷动效应）增加了赖草的总生物量及对地下的生物量投资、增加了分株数和根茎长度，其间接效应（对未刷动相连分株的效应）对幼嫩分株的影响与直接效应相似，受刺激的近株端相连的远株端经克隆整合也受到机械刺激的影响，即机械刺激的作用效应在克隆分株间可传递。 （3）在对蛇莓进行局部机械刺激和养分添加处理后，机械刺激和养分添加均可对蛇莓的生长产生影响：机械刺激提高了叶片硬度，机械刺激的效应在蛇莓分株间也可传递，表现在对分株数的增加和叶片生物量的减少；养分添加对蛇莓的叶鲜重、叶干重、总叶面积和叶片数有正效应，但降低了叶片硬度、根重比和地下/地上生物量比值，养分添加的效应也可传递，表现在分株数、根茎长度及叶面积的增加等。当克隆分株分别处于机械刺激和养分添加作用下，克隆整合削弱了二者对叶片硬度的效果。 这些结果表明：（1）不同物种对机械刺激的反应可能与机械刺激方式及物种本身有关；（2）机械刺激的效应在赖草分株间可传递；（3）养分添加和机械刺激的效应都可在蛇莓分株间传递，并且养分添加的效应可以削弱机械刺激的效应而占主要影响地位。 以往针对机械刺激的研究主要集中在对整个植物的影响。克隆植物因其克隆器官的存在使其成为一个克隆分株系，因此不同分株常常处于异质性资源环境中。局部机械刺激能够通过整合在分株间产生影响，这是克隆植物生态学研究中的一个新发现。克隆整合能够修饰异质机械刺激和养分添加的作用效果，并且养分添加的作用能够削弱机械刺激的作用。这些发现丰富了对克隆植物适应策略的理解。由于研究物种局限于几种克隆植物，并且研究性状仅仅涉及生长特征，所以全面揭示克隆植物对机械刺激适应策略需要对多种克隆植物进行多水平、多层面的研究。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 73 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ibcas.ac.cn/handle/2S10CLM1/11917]  |
| 专题 | 植被与环境变化国家重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院植物研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 隋媛. 克隆植物对机械刺激的适应性研究[D]. 中国科学院植物研究所. 2011. |
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