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中甸乌头总状花序不同位置花粉和花蜜的化学性状没有显著差异
吕晓琴, 李杨, 王顺雨, 姚仁秀, 王晓月
生物多样性    2024, 32 (1): 23371-.   DOI: 10.17520/biods.2023371
摘要   (379 HTML52 PDF(pc) (1450KB)(654)  

植物花序中的资源配置通常在花发育的时间或者位置上存在差异。植物的化学性状在自身生长发育以及植物与环境的相互作用中发挥重要作用, 但是化学性状是否存在花序内的差异, 目前还不清楚。为了解花序中不同位置上花报酬(花粉和花蜜)化学性状的差异, 本文以总状花序的中甸乌头(Aconitum piepunense)为研究对象, 从下往上, 将花序中不同位置的花分为基部花、中部花和顶部花, 观察传粉者在花序中的访问特点, 测量不同位置花的花蜜体积和糖浓度, 分别检测分析不同位置花的花粉和花蜜的化学物质的种类和相对含量。结果表明: 中甸乌头的传粉者弗里熊蜂(Bombus friseanus)和圣熊蜂(B. religiosus)通常由基部到顶部进行访花, 对不同位置花的单花访问时间和访花频率不存在显著性差异。基部花的花蜜体积高于中部花、顶部花, 3个位置的花蜜糖浓度不存在显著差异。花粉和花蜜中次级代谢物的相对含量和种类数都显著高于初级代谢物的相对含量和种类, 花粉中初级代谢物和次级代谢物的相对含量和种类数都显著高于花蜜。花粉和花蜜中的绝大部分的化学物质的相对含量和种类数在花序中的3个位置整体上不存在显著性差异。研究表明熊蜂为主要传粉者的中甸乌头, 其总状花序内上、中、下3个位置花的花粉和花蜜的化学性状不存在明显的结构效应。


生物碱类
Alkaloids
化学式
Chemical formula
基部花
Basal flower (%)
中部花
Middle flower (%)
顶部花
Distal flower (%)
卡米车灵(多根乌头碱) Carmichaeline C22H35NO4 51.77 59.10 40.59
塔拉萨敏 Talatisamine C24H39NO5 14.50 13.74 12.67
去氢胡椒杀虫胺 Dehydropepper insecticide C22H31NO3 5.58 6.45 3.38
N-氧-对叶百部碱 N-oxy-tuberostemonine C22H33NO5 3.95 - 9.39
荜茇壬二烯哌啶 Pipernonaline C21H27NO3 2.30 2.11 1.88
Zanthosimuline C20H23NO2 1.53 1.44 1.28
Acsonine C31H41NO8 1.51 0.63 -
半边莲碱(山梗菜碱) Lobeline C22H27NO2 1.39 1.35 0.60
裸翠雀亭 Denudatine C22H33NO2 1.13 0.76 2.01
高乌宁碱 Lappaconine C23H37NO6 0.93 0.59 0.76
平贝碱丙 Pingbeimine C C27H43NO6 0.90 1.17 1.22
苦木碱A 1-(ethoxycarbonyl)-β-carboline C28H24N4O2 0.74 0.47 -
大叶桉亭 Robustine C12H9NO3 0.48 0.48 -
1-甲酯基-β-咔啉 1-carbomethoxy-β-carboline C13H10N2O2 0.35 0.24 -
几内亚胡椒碱 (2E,4E,12E)-13-(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-N-
isobutyltrideca-2,4,12-trienamide
C24H33NO3 0.29 0.31 -
麦角辛 Ergosine C30H37N5O5 0.25 0.42 -
囊翠碱甲 Delbruine C25H39NO7 0.23 0.25 -
异脱氢对叶百部碱 Isodidehydrotuberostemonine C22H29NO4 0.18 - -
麻黄新碱C Ephedradine C C30H40N4O5 0.11 0.12 -
木兰花碱(木兰碱) Magnoflorine C20H23NO4 0.11 0.14 0.35
山梗菜醇碱 2,2°-(1-methyl-2,6-piperidinediyl) diacetophenon C22H29NO2 - 0.16 -
次乌头碱 Hypaconitine C33H45NO10 - 0.12 -
囊距翠雀灵 Delbruline C26H41NO7 - - 1.80
对叶百部烯酮 Tuberostemoenone C22H29NO5 - - 1.60
平贝碱甲 Cevane-3,6,14,16,20-pentol, (3β,5α,6α,16β)- C27H45NO5 - - 1.59
蝙蝠葛任碱 Menisperine C21H25NO4 - - 0.90
帽柱木酸 Mitraphyllic acid C20H22N2O4 - - 0.58
麦角新碱 Ergonovine C31H39N5O5 - - 0.43
1-甲基-2-[(4Z,7Z)-4,7-十三烷二烯基]-4(1H)喹诺酮1-methyl-2-
[(4Z,7Z)-4,7-tridecadienyl]-4(1H) quinolone
C23H31NO - - 0.38
番木鳖次碱 Vomicine C22H24N2O4 - - 0.31
对叶百部酮 Tuberostemonone C22H31NO6 - - 0.29
总占比 Total proportion (%) 88.24 90.04 82.00
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表4 中甸乌头总状花序中基部花、中部花和顶部花的花粉中含量最高的前20种生物碱物质及其占总生物碱类物质相对含量的百分比(%)
正文中引用本图/表的段落
中甸乌头的花粉富含化学物质生物碱, 基部花、中部花和顶部花花粉中含量高的前20种生物碱类物质的相对含量总和占生物碱类物质总相对含量的80%以上(表4)。不同位置花的花粉中生物碱的种类和占比有差异, 但含量最丰富的前3种都为卡米车灵(多根乌头碱)、塔拉萨敏和去氢胡椒杀虫胺生物碱(表4)。分析发现, 有些生物碱只在基部花或中部花或顶部花中存在, 或者是在基部花和中部花, 基部花和顶部花, 中部花和顶部花中存在(附录1)。
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