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外来植物入侵机理研究新进展

[日期：2009-02-04] 来源：中国科学院西双版纳热带植物园作者：发表评论(0)打印

2009年1月26日，美国《国家科学院院刊》（PNAS）在线发表了由中国科学院西双版纳热带植物园等单位共同完成的重要科研成果——《入侵植物氮向光合机构和细胞壁分配的进化权衡》，该成果对认识外来植物入侵机理及其防治有重要的意义。在国家自然科学基金重点项目、面上项目、中国科学院重大项目和云南省应用基础计划项目等的支持下，版纳植物园生物入侵生态学研究组冯玉龙研究员与美国蒙塔纳大学、墨西哥国立自治大学和印度德里大学的科学家合作，利用同质种植园试验在版纳植物园比较研究了中国恶性外来入侵植物紫茎泽兰入侵种群（中国和印度）和原产地种群（墨西哥）叶氮向细胞壁和光合机构分配的差异，及其生理生态学后果。发现入侵种群和原产地种群叶片总氮含量差异不显著，但入侵种群降低了叶氮向细胞壁的分配比例，而把更多的氮分配到光合机构；氮向光合机构和细胞壁的分配具有权衡关系，这种权衡关系受单位面积叶重的调节，入侵种群单位面积叶重显著低于原产地种群。紫茎泽兰入侵种群低的单位面积叶重和细胞壁氮含量表明其对天敌尤其是专性天敌的防御能力降低，与此相适应该文还发现紫茎泽兰入侵种群叶片变小和叶片密度降低，表明紫茎泽兰对入侵地的专性天敌缺乏做出了进化进化响应，降低了对专性天敌的防御能力。紫茎泽兰入侵种群提高氮向光合机构的分配比例，导致其高的光合能力和光合氮利用效率，这与其入侵性有关，与此相适应该文发现紫茎泽兰入侵种群地茎和株高生长均比原产地种群快。

与已有的研究相比，该文不仅明确了“资源”（氮）及其分配部位（光合机构和细胞壁），探讨了氮分配进化的生理生态学后果，而且对理解专性天敌和广谱天敌的作用及入侵植物的防治也有一定的意义。审稿专家认为该文使生物入侵机理研究到了一个新的水平(... the research reported in this manuscript takes the investigation of mechanistic causes for invasiveness to a new level …)。

编辑：Allen.GY | 阅读：次

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