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甘新念珠芥(Neotorularia korolkovii(Rgl.et Schmalh)Hedge et J.Leonard)、宽翅菘蓝(Isatis violascens Bge.)和西伯利亚离子芥(Chorispora sibirica(L.)DC.)是准噶尔盆地中常见的三种十字花科早春短命植物。本论文从生殖生态学的角度出发,将野外与室内观测相结合,并采用荧光显微镜及扫描电子显微镜等实验手段和生物统计学研究方法,对三种植物的物候、性表达、交配式样、生殖分配、结实结籽格局、果实及种子的扩散行为等特性进行了研究,从而探讨了其特殊的生殖对策和生活史策略与荒漠环境之间的适应机制。主要结果如下: (1) 三种植物均属典型的避旱型早春短命植物。其种子均在3月下旬萌发,5月下旬至6月上旬果实成熟,生活周期分别为62d、71d、72d,且其生殖生长期约占整个生活周期的2/3。三种植物短的生活周期是逃避准噶尔荒漠夏季干热气候的一种适应对策。 (2) 三种植物的花均为两性,四强雄蕊,单花开放时间分别为1.5~2d、1~1.5d、3d,长雄蕊花药的开裂早于短雄蕊,但花药中的花粉数均较短雄蕊多。长、短雄蕊花药中花粉可育率均较高,花粉活力的变化曲线基本相同,柱头可授期分别为9.0h、4.5h、10.0h。甘新念珠芥和宽翅菘蓝单花花期与柱头可授期和花粉活力在时间上高度吻合,而西伯利亚离子芥柱头可授期远远短于单花花期,但花粉寿命长于单花花期,且其雌蕊的柱头开花前后始终高于雄蕊。三者柱头可授期与花粉活力及寿命在时间上的差异是与其不同的传粉策略相适应的,其目的均是为了能够在准噶尔荒漠严酷的环境条件下顺利完成传粉,最终达到有性生殖成功。 (3) 三种植物的P/O(花粉/胚珠)值分别为108.07±17.17、992.10±272.16、8481.94±2379.56。对其开花期传粉媒介、花粉萌发的荧光显微观察及开放式传粉与自花传粉结实情况的观察结果表明,甘新念珠芥和宽翅菘蓝的交配方式以自交为主,而西伯利亚离子芥属于严格的异交。三者不同的交配方式可能是其长期与环境相适应形成的。 (4) 三种植物生殖分配均较高,其生殖器官在整个生物量的分配中所占比例分别为73.55%、50.33%、71.36%。甘新念珠芥和宽翅菘蓝存在大小依赖的生殖分配对策,西伯利亚离子芥则不存在大小依赖的生殖分配,三者不同资源分配对策的存在可能是由于其营养与繁殖构件之间不同的资源权衡策略及一些内在生理机制影响的结果。