生态学研究热点课件.ppt

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1、生态学研究热点,怎样思想，就有怎样的生活,生态学研究热点克隆植物生态学姓名:武晓静学号:2012305110159专业:林学指导老师:周志翔,引自从1997年,英国科学家用绵羊的体细胞成功克隆绵羊“多利”以来,特别是此后又有不少科学家成功地对其它动物进行了克隆的事实,充分表明了人类在诱导、控制生物繁殖技术领域取得了长足进展,意义十分重大。动物的克隆是运用人工克隆技术而控制实现的个体的繁殖,因而克隆动物在严格意义上讲应当是动物的克隆。而这里所说的克隆植物却与上述截然不同克隆植物是指在自然生境条件下,能通过营养繁殖产生与其“母性”个体在基因上完全一致的新个体的植物。在植物界中有大类植物均属于克隆植

2、物,如高等植物中几乎所有的苔藓植物大部分的蕨类植物和许多的被子植物。据统计,从欧洲中部所调查的“2760”种植物中,约66.5%为克隆植物。,1克隆植物克隆植物由有性生殖过程(合子)发育而来的个体(例如,由种子萌发产生的个体),称为基株( genet)。基株通过克隆生长可产生多个在遗传上一致的个体,这些称为克隆分株( ramet)。分株具有各自独立的枝系(如高等植物的叶、茎、花和果实)和根系,并在一定时期内由间隔子(如匍匐茎和根状茎的节间)相互连接,具有潜在的独立存活的能力。克隆植物通过克隆生长能不断产生新的分株,从而实现在空间上的移动和占居新的生境位点。,植物克隆性的类型匍匐茎块茎鳞茎根状茎

3、压条分蘖,植物的充隆性SexualityClonality(克隆性Clonal growth(克隆生长)Clonal reproduction(克隆生殖/无融合生殖)Potential ra潜在分株Yy自Actual ramet实际分株Ortet源株OrtetActual rameClone/ genet克隆/基株Clone/genet,2克隆植物克隆生态学21克隆整合由于克隆生长,同一基株的分株在一定时间内,通过匍匐茎、根状茎和水平根等横生结构相互连接在一起;同一基株的相连分株间存在的物质的传递,称为克隆内生理整合( intraclonalphysiological integration)

4、,简称克隆整合( clonalintegration克隆植物之间的同化物的转移,主要是由于各分株存在对资源要求的差异(也就是源库关系差异)造成通过整合作用,能让生长在差斑块环境中的分株得到生长在相对好生境中的相连分株的支持进而缓解了资源的异质性和增强了分株存活的可能性。,2.1.1克隆整合生态适应意义克隆植物的生理整合与分株功能分工、特化克隆植物在多种资源交互性斑块环境中,往往出现分株间的分L( division of labor)和功能特化 functional specialization),从而加强了对多种资源的获取能力,这被认为是克隆植物克服环境异质性的重要途径之克隆分株在异质生境中的

5、功能特化途径有3种(1)生物量分配格局的不同。如分株通过调整对地上或者地下资源吸收器官的生物量的投资比例来实现对获取地上或地下资源功能的特化,从而表现出克隆植物的“趋富特化”2)叶片和根等资源获取结构对生境资源发生的可塑性,如根的表型特征(根长、根表面积和细根数量等)变化是分株对地下资源获取的功能特化3)分株对生境资源吸收和同化速率的变化,如提高叶片的净光合速率可以增加分株对C02和光的获取,克隆生理整合与风险分散Magy ar等研究指出,克隆植物分株的存活率,对该物种适应环境起着主要作用。在异质生境中,克隆植物尽可能地将分株散布到大的空间,并且各分株独立生活,以此将基株的死亡几率分摊到各个分

6、株从而具有进化上的优势。分株通过独立死亡,分株行为和资源贮藏上的变化实现风险分散。Gross57认为,整合作用消除不同资源斑块中分株生长的差异,使得各个分株的生长状况趋于一致在担当风险上各分株表现出相同的概率,从而降低基株死亡的风险Stuefer等34研究发现,当病原菌侵扰时候,克隆植物通过整合作用,将病原菌输送到各个分株,从而避免了病原菌在基株内的聚集,进而降低了基株的死亡风险,对整个基株抗病原菌也有重要意义。,2.2克隆植物的表型可塑性与等级选择表型可塑性:是指生物个体生长发育过程中遭受不同环境条件作用时产生不同表型的能力。构件性使克隆植物具有以分株为基本单位的等级结构,从而使克隆植物的表

7、型选择也具有等级性。构件等级一般包含基株、克隆片段或分株系统以及分株3个典型水平。等级选择模型认为:不同的等级水平同时也是表型选择水平,环境对各水平具有作用各水平之间也有相互作用,多重表型选择水平的净效应最终通过繁水平一分株传递到随后的世代中。,根据间隔子的可塑性,可将克隆植物表型可塑性分为3类:第一,间隔子长度对资源水平不发生显著反应第二,资源水平愈高间隔子愈长;第三,资源水平愈高间隔物愈短。(董鸣,1996a)不同物种的表型可塑性各异,游击型克隆植物大于密集型克隆植物,地上匍匐茎植物大于地下根状茎植物,同时具有匍匐茎和根茎的植物,其匍匐茎比根茎具有更大的可塑性。,END,16、业余生活要有意义，不要越轨。华盛顿17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。罗素贝克18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。马云19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。雷锋20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。布尔沃,