繁殖是植物生活史中最重要的階段。在繁殖過程中雌雄配偶的交配組合受到植物本身生物學特徵，以及其他生物和非生物因子的共同影響。不同的交配組合除了影響植物產生後代的數量，也影響了其傳遞給後代的遺傳多樣性，進而導致群體間的遺傳分化、性系統的轉變，甚至最終促進新物種的形成。因此，揭示物種的交配多樣性及其影響因素，對於研究其演化具有重要意義。
中國科學院華南植物園植物中心科研人員以異型花柱植物迎陽報春為研究對象，探討異型花柱多態性結構的演化趨勢。
近日，中國科學院華南植物園植物中心科研人員以異型花柱植物迎陽報春為研究對象，採用分子標記的手段檢測不同群體的母系交配集合，探討異型花柱多態性結構的演化趨勢。據了解，異型花柱多態性是一種由超基因控制的花形態結構的多樣性，表現在群體中有兩種或者三種雌雄蕊相互異位的花。這種花的多態性結構至少出現在28個被子植物科中，主要是為了促進異交授粉，提高花粉傳遞精確性。然而由於基因突變，以及生物因子（例如傳粉者）和非生物因子的共同作用，有時異型花柱多態性結構難以穩定維持，在群體間和群體內產生極大變異，最終促進植物交配系統的多樣性演化。
異型花柱多態性是一種由超基因控制的花形態結構的多樣性，表現在群體中有兩種或者三種雌雄蕊相互異位的花。
其中，研究結果發現將群體的花型頻率納入考慮，幾乎所有的多態群體都接近於隨機交配，不支持達爾文關於異型花柱群體主要促進花型間異交的假說。相關研究與傳統教科書所描述的異型花柱植物中對稱性的異型交配不一致。通過量化伴隨這些轉變的早期的交配多樣性，該研究強調了群體的交配模式在花的表型分化和生殖隔離演化中，可能發揮的關鍵作用。
記者了解到，該研究是研究團隊在報春花科異型花柱交配系統演化方面取得的系列成果之一，相關研究成果已於近日發表在國際學術期刊PNAS上。接下來，研究團隊將綜合繁殖成功，繼續為交配系統轉變提供實證研究案例。
文/廣州日報·新花城記者：黃嵐 通訊員：周飛、袁帥
圖/廣州日報·新花城記者：黃嵐 通訊員：袁帥、徐曄春
廣州日報·新花城編輯：林靜