植物的花部特征多樣性及其演化通常由生物和非生物因子的選擇壓力共同決定。在眾多的非生物因子中，由于雨水會(huì)沖刷掉部分花粉、降低花粉的活力并稀釋花蜜濃度而能直接或間接的改變植物的繁殖適合度，因此雨水對(duì)花部特征的選擇受到了最為廣泛的關(guān)注。然而強(qiáng)烈的紫外輻射（特別是UV-B）也會(huì)降低花粉的活力，而強(qiáng)烈的紫外輻射是高山環(huán)境的典型特征之一，因此可能會(huì)對(duì)高山植物的花部特征演化施加一定的選擇壓力。前期的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈴鐺子（Anisodus luridus）在花期花梗彎曲是為了避免高山環(huán)境中頻繁的降雨和強(qiáng)烈的紫外輻射對(duì)花粉活力的影響，表明紫外輻射的確對(duì)高山植物的花部特征演化施加了一定的選擇壓力（Wang et al., 2010. American Journal of Botany）。 

　　為了進(jìn)一步揭示紫外輻射在高山植物的花特征演化過程中的重要作用，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所（青藏高原研究所昆明部）博士研究生張嬋在導(dǎo)師楊永平研究員和段元文研究員的指導(dǎo)下，在云南省麗江森林生態(tài)系統(tǒng)研究站開展了42種高山植物的花粉萌發(fā)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)植物的花部特征將其分為兩種類型：一類植物為保護(hù)型植物，這類植物的花粉受花部結(jié)構(gòu)（如苞片、退化的雄蕊或者花瓣等）的保護(hù)從而避免直接接受UV-B輻射；另一類植物為暴露型植物，這類植物的花粉直接暴露在UV-B輻射下。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，暴露型和保護(hù)型植物相應(yīng)的花部結(jié)構(gòu)對(duì)UV-B輻射的阻擋程度沒有顯著差異，而花粉萌發(fā)實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)高山植物的花粉對(duì)UV-B輻射都較為敏感，但是保護(hù)型植物的花粉與暴露型植物相比敏感性更強(qiáng)，而且花粉對(duì)紫外輻射是否敏感與花粉是否受到花部結(jié)構(gòu)的保護(hù)存在顯著的相互關(guān)系。研究結(jié)果證明UV-B輻射在青藏高原及其周邊地區(qū)高山植物花部特征的進(jìn)化過程中起到了非常重要的作用。 

　　該研究結(jié)果以Pollen sensitivity to ultraviolet-B (UV-B) suggests floral structure evolution in alpine plants 為題在線發(fā)表于Scientific Reports 雜志上。

    文章鏈接 

高山植物花部特征