两种奖励方式繁殖成功率的比较研究GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种（兰科西）在路边的边缘栖息地发生GydF4y2Ba

背景GydF4y2Ba

大多数兰花品种已经被证明是严重的授粉限制，影响繁殖成功的因素已被广泛研究。然而，决定繁殖成功的因素因物种而异。GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种通常生产花蜜，但表现出不同的结果和繁殖成功的物种。在此，我们研究了开花植物密度、花序大小、繁殖系统和传粉者行为对两种奖励的繁殖成功的影响GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种。GydF4y2Ba

结果GydF4y2Ba

我们的观察结果表明GydF4y2BaHabenaria limprichtiiGydF4y2Ba和GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba在路边的边缘栖息地中共同发生，并存在重叠的开花时期。两种物种都是授粉有限的限制，但GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba产出的果实比GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba在3年调查期间的自然条件下。GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba个人沿着公路途中形成了明显的斑块，而几乎所有GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba个人聚集在一起。较大的花卉展示和较高的花蜜糖浓度GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba结果增加了对传粉者的吸引力和访问。三种有效的飞蛾为GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba， 尽管GydF4y2BaThinopteryx delectansGydF4y2Ba尺蠖是昆虫的唯一传粉昆虫GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba．在两种物种中，手工植物聚酰胺的活性种子的百分比显着降低。然而，GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba通常根据粉丝器的行为和可行的胚胎评估的行为来说通常是Geitonogamovame的授粉。GydF4y2Ba

结论GydF4y2Ba

在人为干涉栖息地，粉丝器的行为和丰富影响了两种研究的果实套。不同的传粉机组装GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba能否缓解传粉者的特异性，确保繁殖成功GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba建议通过该领域的粉刷者减少地磁解比亚。我们的结果表明，在不同育种策略的物种之间必须发生数量质量权衡，以便他们可以充分利用现有的给定资源。GydF4y2Ba

兰花的令人难以置信的多样性被广泛归因于通过选择驱动的特定粉丝器的自适应辐射[GydF4y2Ba1GydF4y2Ba，GydF4y2Ba2GydF4y2Ba］．大多数兰花品种利用动物媒介传递花粉进行有性繁殖，并发展了多种机制来促进授粉和提高繁殖成功率。一般来说，奖励物种分泌的花蜜可以成为传粉者的重要能量来源，并可能鼓励传粉者反复访问[GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba];因此，有回报的兰花比没有回报的兰花更容易结出果实。事实上，奖励兰花的平均果实套数达到了>的50%，是温带和热带地区无奖励兰花的两倍多[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba，GydF4y2Ba4GydF4y2Ba］．水果套在物种之间变化，许多研究已经研究了影响兰花生殖成功的因素，特别是在欺骗性物种中[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba］．然而，决定繁殖成功的因素因物种而异。GydF4y2Ba

已经发现有几个因素影响奖励兰花的水果套和授粉成功，并且人口大小，植物密度和花序尺寸的变化可能导致有条理或间歇性群体之间的吸引人的吸引力（以及在水果集中）的差异[GydF4y2Ba5GydF4y2Ba，GydF4y2Ba6GydF4y2Ba，GydF4y2Ba7GydF4y2Ba］．一般而言，奖励植物中的这些因素可以以两种有利的方式影响粉丝器的行为：创造高度显眼的视觉信号，并增加粉丝器可以在一次访问中探测的花朵数量[GydF4y2Ba5GydF4y2Ba］．相对较大的人口和更高的植物密度，对应于大量的开花个体，通常会影响生殖成功，因为在具有较少开花个体的人群中，群体的水果集被提出群体的群体显着更高[GydF4y2Ba8GydF4y2Ba，GydF4y2Ba9GydF4y2Ba，GydF4y2Ba10GydF4y2Ba，GydF4y2Ba11GydF4y2Ba］．此外，越来越多的证据表明，花序大小与传粉者访问的次数呈正相关，从而导致果实和种子产量的增加[GydF4y2Ba12GydF4y2Ba，GydF4y2Ba13GydF4y2Ba］．GydF4y2Ba

除了兰花的特征的影响之外，粉丝器的特点，例如在给定的栖息地和抚摸轮访问行为中的粉丝器丰富，也是影响生殖成功的主要因素[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba］．由于大多数奖励物种都需要传粉者完成传粉，传粉者对植物的影响可以从花粉的数量和质量上反映出来[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba］．例如，花粉数量可能会因为传粉者访问的减少或每次访问的花粉沉积量的减少而减少，而自交亲和或不亲和花粉的传递则会降低花粉质量[GydF4y2Ba8GydF4y2Ba，GydF4y2Ba15GydF4y2Ba］．由于稀少粉的稀缺性，许多兰花的水果生产是花粉有限的[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba，GydF4y2Ba16GydF4y2Ba]，这可能会导致授粉和受精速率的波动[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba，GydF4y2Ba17GydF4y2Ba，GydF4y2Ba18GydF4y2Ba］．GydF4y2Ba

兰花的繁殖成功通常是由花发育成果实的比例(坐果)来量化的。之前的一些研究通过提供坐果数据来讨论兰花的繁殖成功[GydF4y2Ba4GydF4y2Ba，GydF4y2Ba12GydF4y2Ba];然而，很少有研究试图解决活性胚胎种子的数量[GydF4y2Ba6GydF4y2Ba，GydF4y2Ba15GydF4y2Ba］．在不同处理或不同物种中提供活的种子数量可能会提供有关生产成功的进一步信息，因为果实中产生的高活的种子胚胎可以补偿有限的授粉，并可能确保在群体中繁殖[GydF4y2Ba19GydF4y2Ba］．兰花品种的高座果率和高品质种子可能被认为是最有效的繁殖策略。GydF4y2Ba

哈伯里亚GydF4y2Ba威廉。是最大的主要陆生兰花属，它包括旧和新世界的热带和亚热带地区的大约880种，[GydF4y2Ba20.GydF4y2Ba］．许多研究与传粉生物学有关GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种旨在朝着单一物种，侧重于粉丝器多样性和自然栖息地的传导素转移效率[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba，GydF4y2Ba15GydF4y2Ba，GydF4y2Ba21GydF4y2Ba];然而，以往的研究并没有考虑在人为干扰生境中物种间繁殖成功率的差异。该属的花通常在基部有充满可用花蜜的刺，鳞翅目昆虫是最常见的传粉者[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba，GydF4y2Ba21GydF4y2Ba，GydF4y2Ba22GydF4y2Ba，GydF4y2Ba23GydF4y2Ba］．有益的兰花,GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种通常被认为是高水果种类的物种，尽管在某些物种中的水果套件仍然非常低[GydF4y2Ba22GydF4y2Ba，GydF4y2Ba23GydF4y2Ba，GydF4y2Ba24GydF4y2Ba］．关于限制物种间繁殖成功的因素的研究很少。GydF4y2Ba

不同的GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种通常具有同域分布和花期重叠[GydF4y2Ba22GydF4y2Ba，GydF4y2Ba24GydF4y2Ba］．GydF4y2BaHabenaria petelotii.GydF4y2BaGagnep。和GydF4y2BaHabenaria limprichtiiGydF4y2BaSchltr。都是多年生陆地兰科植物，广泛分布于中国南部和西南部。GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba发生在海拔300-1600米的大范围内，而GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba通常生长在海拔1900-3500米的高地[GydF4y2Ba25GydF4y2Ba］．在对滇西南地区兰科植物多样性的野外调查中，发现两种兰科植物在路边边缘生境共花，均具有适应蛾媒传粉的花特征。另外两个同域分布的研究GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba同一地区的物种表明，3年来，水果套装达到80％[GydF4y2Ba26GydF4y2Ba］．在这项研究中，我们研究了开花植物密度，粉丝器，花卉生物学和育种系统GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba比较它们的繁殖成功率，并确定可能导致这些物种之间差异的因素。本文介绍了两种昆虫的繁殖生物学研究的三个主要问题:(1)什么是传粉昆虫GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba？这些植物是否共享同一粉粉粉？（2）是两种奖励之间的天然水果。GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba物种？如果是这样，他们是否在天然水果中有类似的可行性种子？（3）可能影响两种物种的生殖成功的可能因素是什么？GydF4y2Ba

人口大小和植物密度GydF4y2Ba

这两种物种在研究现场有类似的人口尺寸，共有102和103个开花植物GydF4y2BaHabenaria petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba分别于2018年记录并绘制(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba个体在路边形成明显的斑块(图。GydF4y2Ba1GydF4y2BaA)，而几乎所有GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba个体聚集在一起(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Bab）。每个贴剂的平均开花植物数（植物密度）为2.8±0.47GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（范围从1到5株植物，GydF4y2BaNGydF4y2Ba= 10个图)，为11.2±1.03GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（范围从5到17家植物，GydF4y2BaNGydF4y2Ba = 10 plots). As a result,h . limprichtiiGydF4y2Ba植物密度较大GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.0001;表格GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

开花物候和形态GydF4y2Ba

8月份在我们的研究现场开花的两种兰花，以及根据我们2014年的观察到的两种物种的开花时期GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba从7月23日到8月26日开花GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba花期为7月31日至8月23日。GydF4y2Ba2GydF4y2Ba)．两种植物在地上有4-6片肉质叶，在植物顶端有总状花序(图1)。GydF4y2Ba3.GydF4y2Baa, e).两个物种的每一个个体产生一个花序，有2-22个花，每个花序的平均花数GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba明显大于GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;表格GydF4y2Ba1GydF4y2Ba和图。GydF4y2Ba4GydF4y2Ba一种）。花的GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba都松散地排列在花序上，而GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba排列严密，由下至上依次打开(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Baa, e)GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba花持续时间13.18±0.35 d (GydF4y2BaNGydF4y2Ba = 60), which was a significantly longer duration compared with that of theh . limprichtiiGydF4y2Ba花（7.70±0.14天，GydF4y2BaNGydF4y2Ba = 54;PGydF4y2Ba< 0.0001;表格GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

两种物种的花朵与白色横向萼片和白色凸起的花朵完全是绿色的，它们在结构中相似。每朵花都有两个单独的花粉和耻辱，Pollinia含有许多MASSULAE（图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Bab, f)GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba比花的花更小GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba(长度:GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.0001;宽度：GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.0001;表格GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．对于在花的底部观察到这两个种类，这些圆柱形马刺术，它们充满了花蜜。每种物种的花蜜体积和糖浓度明显不同，有GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba提供约20%的花蜜，但加约50%的糖GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（桌子GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

人工传粉实验和自然坐果GydF4y2Ba

2014年人工授粉处理套袋和去雄处理均未见果实。异交处理和异交处理的坐果率无显著差异GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（GydF4y2BaPGydF4y2Ba= 0.073)和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（GydF4y2BaPGydF4y2Ba = 0.164; Table2GydF4y2Ba)．2014年两个品种的自然坐果率均显著低于异交处理的坐果率(GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba：GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba：GydF4y2BaPGydF4y2Ba= 0.006;表格GydF4y2Ba2GydF4y2Ba)，表明两种植物的果实产量受授粉限制。GydF4y2Ba

自然的坐果率起伏不定GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba超过3年，2014年明显高于其他2年(GydF4y2BaPGydF4y2Ba < 0.001). Additionally, forh . limprichtiiGydF4y2Ba，自然水果套装间多年来差异，2014年的水果最高，2018年最低（GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;表格GydF4y2Ba2GydF4y2Ba)．总体而言，天然水果套装GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba显著高于GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba三年调查年份（GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;表格GydF4y2Ba2GydF4y2Ba和图。GydF4y2Ba4GydF4y2Bab）。GydF4y2Ba

两种植物的花序大小(每花序花数)对单株果实数的影响规律一致。花序大小与果实产量的相关系数均为显著正相关GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（GydF4y2BaRGydF4y2Ba^2GydF4y2Ba= 0.81,GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;如图。GydF4y2Ba4GydF4y2Bac）和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（GydF4y2BaRGydF4y2Ba^2GydF4y2Ba = 0.64,PGydF4y2Ba< 0.001;如图。GydF4y2Ba4GydF4y2Bad）。然而，每花序产生的水果的比例与花序尺寸相关GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（GydF4y2BaRGydF4y2Ba^2GydF4y2Ba = 0.3,PGydF4y2Ba = 0.013; Fig.4GydF4y2Bac）但不在GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（GydF4y2BaRGydF4y2Ba^2GydF4y2Ba= 0.09,GydF4y2BaPGydF4y2Ba= 0.206;如图。GydF4y2Ba4GydF4y2Bad）。GydF4y2Ba

对于两种物种，出过交叉治疗中具有活性胚胎的种子的百分比显着高于Geitonogamy治疗和天然授粉（GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba：GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba：GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;表格GydF4y2Ba2GydF4y2Ba)．此外，Geitonogamy治疗的种子活力率较高GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba(48.58±2.57%)GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba(13.16±1.54%GydF4y2Ba2GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

花粉的去除与沉积GydF4y2Ba

总体而言，Pollinia去除和沉积显着降低GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba比在GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba(花粉块删除:GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;花粉块沉积:GydF4y2BaPGydF4y2Ba< 0.001;如图。GydF4y2Ba4GydF4y2Bae）。Pollinia去除和沉积的比例为38.8±2.31％和53.66±3.24％GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba，分别为78.91±2.99%和81.27±2.94%GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba,分别。GydF4y2Ba

在Pollinia染色实验中，标记的Pollinia去除的比例为38.39±7.22％GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba67.44±9.09%GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba，以及从同一开花接受Pollinia的股市的百分比显着提高GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba(花占24.28±7.35%;60朵花/8个花序)GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba(4.69±3.29%;64朵花/8朵花序)(GydF4y2BaPGydF4y2Ba = 0.02; Fig.4GydF4y2Baf)。GydF4y2Ba

花卉参观者观察GydF4y2Ba

对于仅在观察时间期间袋装的所有花序，没有发生Pullinia去除或沉积，表明昆虫没有访问我们的观察时间。GydF4y2Ba

访客观察总共进行了90小时GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba2014 - 2016年野外仅发现1种蛾类，GydF4y2BaThinopteryx delectansGydF4y2Ba(尺蠖科)，观察并鉴定为传粉昆虫GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Bac、d).当参观鲜花GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba，蛾用前腿抓住唇瓣，把它的喙插进骨刺里。花了30-40秒(GydF4y2BaNGydF4y2Ba= 6)在一朵花上参观1-2朵花(GydF4y2BaNGydF4y2Ba = 5) per visitation. This moth usually carried more than three pollinia on its legs and at the base of its proboscis (Fig.3.GydF4y2Bac, d).我们在2014年记录了10次来访，2016年记录了3次来访，但在2015年没有观察到任何游客，这可能是由于我们观测期间的恶劣天气条件(表)GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

为了GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba在2014年和2015年的62 h观测期内，观察并记录了3种有效传粉昆虫(表GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba；如图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba胃肠道)。GydF4y2BaDeilephila elpenorGydF4y2Ba观察到并记录了两种学年的访问和授粉花卉。当它悬停在鲜花的前面并将其长官插入浇口时，它的头部压在花柱上，并且Pollinia粘附在其头部（图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Bag).这个飞蛾通常需要4-6秒(GydF4y2BaNGydF4y2Ba= 11)，并参观同一花序的3-4朵花(GydF4y2BaNGydF4y2Ba= 6)每次探访。GydF4y2BaThysanoplusia intermixtaGydF4y2Ba(夜蛾科)仅在2014年出现，其访花频率较高GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba，4-6次访问时间和2-4人在17:00至21:00前访问每个观察夜晚（图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Bah).这种蛾子经常在花序间移动，在一朵花上大约花了25秒。的访问行为GydF4y2Bacucullia fraternaGydF4y2Ba(夜蛾科)与GydF4y2BaT. Intermixta.GydF4y2Ba上GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba花，和传粉GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba与其胸腔相连(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba一世）。三种粉粉丝的长度与刺激长度相匹配GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（桌子GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba)．GydF4y2Ba

对于光阱实验，两个GydF4y2Bad . elpenorGydF4y2Ba个人被困并且在每个人的眼中观察到人机;但是，另外两个粉刷者GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba不可用。唯一的粉碎机GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba并没有在2018年连续两天的研究中被捕捉到。GydF4y2Ba

哈伯里亚GydF4y2Ba物种的特点是存在花刺，生产蔗糖丰富的花蜜，和散发的香味在开花期间吸引鳞翅目传粉者。最常见的传粉者GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2BaSPP。根据已发表的研究报告来解决飞蛾和HawkMoths [GydF4y2Ba22GydF4y2Ba，GydF4y2Ba23GydF4y2Ba，GydF4y2Ba24GydF4y2Ba，GydF4y2Ba27GydF4y2Ba］．尽管据报道大多数兰花品种严重限制授粉[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba，之前的研究表明GydF4y2Ba哈伯里亚GydF4y2Ba不同的物种通常表现出不同的授粉率或坐果率(范围为3.82 - 86.1%)[GydF4y2Ba22GydF4y2Ba，GydF4y2Ba27GydF4y2Ba］．GydF4y2Ba

套袋处理和去雄处理缺乏果实产量表明，这两种被研究的物种需要昆虫来实现授粉，自发自花受精和无融合生殖没有发生。自然结实率显著低于人工受精和人工异交处理的结实率，表明自然条件下各物种的结实率既受传粉者限制，又受资源限制。总的来说,GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba有一个更高的天然水果套和pollinia去除GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（图。GydF4y2Ba4GydF4y2Ba是）GydF4y2Ba．GydF4y2Ba植物密度可以影响种群动态，因此在种群密度高的物种中，花粉限制的效果会降低[GydF4y2Ba10GydF4y2Ba，GydF4y2Ba11GydF4y2Ba，GydF4y2Ba28GydF4y2Ba］．在这项研究中，在介于之间的天然水果含量差异GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba可能受到植物密度差异的影响GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba植物密度大于GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba（<0.0001;表GydF4y2Ba1GydF4y2Ba)．GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba通常生长稀疏，与小群的个体相隔很大的距离(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),而GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba个人始终如一地生长大而茂密的人口（图。GydF4y2Ba1GydF4y2Bab).因此，在一定范围内，开花数GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba个人总是大于开花的​​数量GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba个体，对传粉者更有吸引力。植物密度的增加可能会增加视觉信号，并通过吸引更多的传粉者和减少花间的旅行时间来影响传粉者的觅食行为，从而提高传粉者的觅食效率。此外，更多的花往往吸引更多的传粉者，因为他们提供更多的花卉资源(花蜜，花粉等)。因此，密集斑块的花通常比稀疏斑块的花产生更高的坐果率[GydF4y2Ba10GydF4y2Ba，GydF4y2Ba29GydF4y2Ba］．我们的粉刷师观察证实了这朵花GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba收到的传粉者访问比GydF4y2BaH. Petelotii。GydF4y2Ba

以往的研究表明，兰花的花序大小(每花序花数)是影响兰花繁殖成功的因素之一，尽管座果率并不总是随花序大小呈线性增加[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba］．许多积极案例[GydF4y2Ba5GydF4y2Ba，GydF4y2Ba12GydF4y2Ba，GydF4y2Ba30.GydF4y2Ba，GydF4y2Ba31GydF4y2Ba]及负/不相关个案[GydF4y2Ba32GydF4y2Ba，GydF4y2Ba33GydF4y2Ba，GydF4y2Ba34GydF4y2Ba]已在兰花种中观察到。对于所研究的物种，我们的结果表明，发展成水果的花数和每花序的花朵数量之间的正相关性（图。GydF4y2Ba4GydF4y2BaC，D）。然而，每个开花产生的果实比例与花序尺寸相关联GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba但不是在GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba．这一发现表明，增加的水果数量与花序的增加的尺寸没有成比例GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba．因此，与...相比GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba，自然座果率较高，对传粉者的吸引力较大GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba代表较高的花和植物密度的好处，但不是单个植物的花展示。GydF4y2Ba

除了影响植物授粉成功的特点外，由于普遍的粉碎机稀缺，许多兰花的果实产量也是花粉的[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba，GydF4y2Ba16GydF4y2Ba]，这可能会导致授粉和受精速率的波动[GydF4y2Ba17GydF4y2Ba，GydF4y2Ba18GydF4y2Ba］．熊等人[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba]记录了8年的花粉运动GydF4y2BaH. glaucifoliaGydF4y2Ba结果发现，授粉失败的原因是鹰蛾传粉者的缺乏。我们的结果表明，传粉者的优势GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（GydF4y2Bad . elpenorGydF4y2Ba)在2018年的研究区域是丰富的。GydF4y2Bad . elpenorGydF4y2Ba是一种广泛分布的HawkMoth和一个高效的传粉GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba，这与Tao等人的结果一致。[GydF4y2Ba15GydF4y2Ba］．GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba只有一个粉刷师，暗示了这个物种的专业授粉系统，而GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba在观察到的几年中有三个有效的粉碎机，暗示了一种人为干扰栖息地，道路通常对昆虫的发生和多样性产生负面影响，交通噪音影响昆虫的行为;因此，他们经常避免道路[GydF4y2Ba35GydF4y2Ba］．不同的传粉者组合可以减轻传粉者的特异性，确保繁殖成功，特别是当传粉者的丰度在不同年份之间波动时[GydF4y2Ba36GydF4y2Ba］．这一发现可能解释了为什么天然的水果会结出GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba比GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba在每一学年。如果环境中传粉者稀少，或者植物不能吸引到可用的传粉者，那么传粉者的访问就会受限。GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba似乎易于两个问题。GydF4y2Ba

地形四氮唑(TTC)试验[GydF4y2Ba37GydF4y2Ba]常被用作测定兰花种子生存力的直接方法，并已成功地用于热带附生兰花种子[GydF4y2Ba38GydF4y2Ba，GydF4y2Ba39GydF4y2Ba]，适合若干陆地物种[GydF4y2Ba40GydF4y2Ba，GydF4y2Ba41GydF4y2Ba，GydF4y2Ba42GydF4y2Ba］．在异交处理和自然授粉处理下，TTC试验测定的存活种子数明显高于异交处理和自然授粉处理。通常，高度有害的(通常是隐性的)突变在异交物种的特定种群中保持，因为它们被杂合子掩盖。因此，人工自交通常是异交的植物将迫使隐性有害突变的纯合，因此，我们预计会观察到相对更强的有害变异和后代的适合度降低[GydF4y2Ba43GydF4y2Ba］．用于手工凝胶化授粉的显着降低的种子活力表明，两种物种的群体主要与高杂合子过桥。然而，我们的聚酰胺治疗中的不同百分比的活种子表明，两种物种的天然群体中存在不同水平的纯合子。天然果种类的可行胚胎数量较少GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba这表明授粉者介导的高座果率并不能导致高产量的活种子在田间。根据传粉者的访问行为GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba,也就是说,GydF4y2Bad . elpenorGydF4y2Ba在相同的花序中访问几朵花或在相同的觅食伴侣期间返回到相同的花序，以及通过染色POLLINIA评估的GEITONOGAMY的可能性（图。GydF4y2Ba4GydF4y2BaF)的结果表明，传粉者的生殖配种是导致天然果实种子存活率下降的主要原因GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba．其他关于兰花的研究也表明，部分观察到的坐果是传粉者介导的生殖配种的结果，这是基于对传粉者的观察[GydF4y2Ba15GydF4y2Ba，GydF4y2Ba22GydF4y2Ba］．一般来说，我们的结果推测了这一点GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba传粉者介导的雌雄同体配种可能导致种群近交衰退。此外，低遗传多样性集群的授粉也可能减少天然果实的活胚数量。这些群体中个体的遗传亲缘是由GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba必须在未来的研究中确定。GydF4y2Ba

在兰花中，不同的物种通常有不同的繁殖策略，以确保有性繁殖。例如，奖励传粉和欺骗性传粉是另一种解决办法，可以提供传粉质量和数量之间的平衡，因为欺骗性物种通常结实率低，但产生更多异交种子[GydF4y2Ba44GydF4y2Ba］．同样，对于奖励种，种群分布格局和传粉者丰度决定了种间传粉频率和坐果率的差异[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba，GydF4y2Ba4GydF4y2Ba］．预计飞蛾的长距离觅食会导致异花授粉个体的频率更高[GydF4y2Ba45GydF4y2Ba，GydF4y2Ba46GydF4y2Ba］．在这项研究中,GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba结实率低，但在田间产生了更有活力的种子;相反,GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba展示了由粉粉蛋白介导的高水平的天然水果套装，但导致可行的种子比例低。这些结果表明，在具有不同育种策略的物种之间必须发生质量折衷，以便可以充分利用现有的给定资源。GydF4y2Ba

哈伯里亚GydF4y2Ba物种通常生产花蜜，但表现出不同的结果和繁殖成功的物种。我们的结果表明，两种植物的传粉是有限的，尽管GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba产出的果实比GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba在3年调查期间的自然条件下。这两种物种具有不同的植物密度和粉丝器组合，其中包括果实生产的差异。然而，对胚胎活力的评估表明，每种物种在手动自行后显示出不同水平的胚胎致命水平，表明自然群体的近亲繁殖/交流的不同率。学习群体的遗传信息是在这些方面结束的必要条件。结果表明，必须在不同育种策略的物种之间发生数量质量的折衷，以便可以充分利用现有的给定资源。GydF4y2Ba

研究物种和研究地点GydF4y2Ba

这两个GydF4y2BaHabenaria petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba是陆地兰花，他们通常在8月或9月花，10月份患有成熟的水果。在种子完全成熟之后，上面的部分完全枯萎，只有块茎保持活力。新的叶子通常出现在以下春天。本文第一作者（文柳博士）进行了植物材料的正式鉴定。HerBarium凭证GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba(排名02069204)GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba（第02069205号）沉积在云南大学生命科学学院的植物标本中。GydF4y2Ba

这项研究是沿大兴村（23°09'n，104°50'e; alt .1508米）到商业廊村（23°08'n，104°47'e; alt。2120 m）的步道进行云南东南部马利波县。两种学习的物种彼此变得靠近GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba发生在最低海拔范围1340-1780米的GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba发生在1972-2010米的最高海拔范围内的另外两个物种,GydF4y2BaH. Fordii.GydF4y2Ba，高度范围为1508-1800米和GydF4y2Bah . davidiiGydF4y2Ba，高度范围1760-2120米，在分布范围重叠[GydF4y2Ba26GydF4y2Ba］．在研究现场，这两个学习的兰花种类在剖面岩石或沿着公路侧的丛林中增长。GydF4y2Ba

所述的实地研究不需要特定的许可证，因为没有涉及濒危或受保护的物种，所涉及的地点也不是私人拥有或以任何方式受到保护。GydF4y2Ba

种群大小和植物密度调查GydF4y2Ba

在研究地点，所有开花的个体GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba研究了，在2018年开花季节使用高精度GPS（Garmin International Inc.，KS，USA）映射了所有植物的空间分布。根据先前描述的方法测量植物密度[GydF4y2Ba47.GydF4y2Ba］．我们随机选择并将十个开花个体标记为每个物种的焦液，然后确定焦型植物周围半径为5.0米的开花个体的数量。将焦点植物周围的开花个体的数量作为一种样品，并且将十个样品的平均数计算为植物密度。GydF4y2Ba

开花物候和形态GydF4y2Ba

比较开花候选之间GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba，在花期观察记录标记个体100只。在花季结束时，每天记录开花的花序数、花序上的花数、花序上的花排列、每个花序开放的总花数以及花寿命。通过计算两种植物每天开花植物的比例，确定两种植物花期的差异。GydF4y2Ba

从每个物种的不同个体中至少28个新打开的鲜花被随机选择，使用张和高的相同方法测量鲜花和花部件的大小[GydF4y2Ba26GydF4y2Ba］．样本量及测量的花部特征见表GydF4y2Ba1GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

人工传粉实验和自然坐果GydF4y2Ba

为了研究这两个物种的繁殖系统，2014年在研究地点按照我们之前的研究方法进行了不同的手授粉处理[GydF4y2Ba26GydF4y2Ba]包括装袋治疗，阉割治疗（在花序前1天小心地除去了Pollinia），Geitonogamy治疗（花草与来自同一个人的人民花粉手工花粉）和外交治疗（花卉与其他人的人民花粉手工授粉至少100米）。所有采样的个体在花开口之前与尼龙网袋装袋装，手工授粉后再次袋装，并一旦实验完成后移除。GydF4y2Ba

在2014年、2015年和2018年3年的时间里，对两种植物的自然果座进行了随机标记。为了评估花序大小(以花的数量衡量)和坐果率(以蒴果的数量/果实的比例衡量)之间的相关性，我们标记了67个个体GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和99人GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba在2018年，统计每一个个体的花和蒴果/每个花序的果实比例，以便后续分析。在10月中旬约6周后，对4种手传粉处理的坐果率及各物种的自然坐果率进行统计。花和个体的数量见表GydF4y2Ba2GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

2014年，通过对两种植物手部受精、异花授粉和自然授粉处理的果实中有活胚的种子比例进行比较。两种植物的每一种处理都至少收获20个成熟和不开裂的果实，并使用Zi等人描述的长期贮藏方法对果实进行干燥[GydF4y2Ba48.GydF4y2Ba］．使用Yeung等人所述的TTC测试测试一种种子子集。[GydF4y2Ba49.GydF4y2Ba］．在立体显微镜下(DM 3000，德国莱卡)检查种子，评估是活的(粉红色或红色的胚胎)或不能活的(未染色的胚胎)(图。GydF4y2BaS1GydF4y2Ba)．每个处理(受精、异交和自然授粉)取10个果实重复GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba和GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba．GydF4y2Ba

花粉的去除与沉积GydF4y2Ba

估算授粉成功，30人GydF4y2BaH. Petelotii.GydF4y2Ba32个人GydF4y2Bah . limprichtiiGydF4y2Ba在2018年开花前进行标记，每天监测和记录花粉的迁移和沉积。花后，取花中去除和沉积花粉的花数除以花总数，计算花中去除和沉积花粉的花数占花总数的比例。GydF4y2Ba

为评估传粉者在自然条件下的卵花授粉程度，2018年8月16日，在研究地点选择8个连续分布的花序，每个品种有6 - 10朵新鲜的未授粉花，并进行标记。对标记花上的花粉用组织化学染色(富正东海食品有限公司，中国)，采用Peakall [GydF4y2Ba50.GydF4y2Ba在同一天。用10 μl的注射器将2 μl的染色剂小心地注入支撑花粉叶的花药瓣中。对同一花序上的所有花粉用同一种染色剂标记，对不同的花序用不同的染色剂标记。根据染色颜色，每天对柱头上的标记花粉进行监测和记录，并在开花期结束时计算花的卵花授粉率。GydF4y2Ba

花卉参观者观察GydF4y2Ba

从2014年开始，连续3个花期观察了各植物的访花行为。观察时间主要在当地时间18:00 - 23:00，因为我们在2013年的初步调查显示，没有观察到游客在日间参观这两种兰花。一个覆盖着厚厚的红色塑料薄膜的小手电筒被用来观察夜间的采花者[GydF4y2Ba51.GydF4y2Ba］．为了确定是否有传粉者在观察期外访问，我们随机选取了一些仅在观察期的花序，将其套袋，每天对花进行2次监测，以确定是否有传粉者迁移或沉积。GydF4y2Ba

在表格中详细说明每种物种的总观察时间GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba．对访花者的访花时间、访花频率、访花次数、访花次数、访花时间等进行了详细的观察和记录。为了鉴定传粉昆虫的种类和形态，我们尝试在观察期结束时捕获5个传粉昆虫个体。GydF4y2Ba

为了了解研究区两种不同传粉者的丰富度，每种传粉者都选择了一个有10多个开花个体的斑块。本研究于2018年8月19日和24日19时至22时使用捕光器采集飞蛾和蛾类。调查记录了传粉昆虫的采集频率和传粉昆虫携带的传粉量。GydF4y2Ba

数据收集和统计分析GydF4y2Ba

为了测试生殖成功的措施是否随着每花序的鲜花数而增加，利用线性或非线性回归在2018年对每种物种评估花序尺寸和水果集之间的关系。GydF4y2Ba

统计比较了两种植物的植物密度、花性状、传粉率和沉降率以及坐果活籽率。分析前进行方差齐性检验(表1)GydF4y2BaS1GydF4y2Ba)．对于平均方差（GydF4y2BaPGydF4y2Ba> 0.001)，进行单因素方差分析;否则，进行Mann-Whitney u检验的非参数检验。所有统计分析均采用SPSS ver软件进行。22.0 for Windows (SPSS Inc.， 14 Chicago, IL, USA)。GydF4y2Ba

本研究中使用和/或分析的数据集可在合理要求下从通讯作者处获得。GydF4y2Ba

不适用。GydF4y2Ba

国家重点研发计划(no.);国家博士后科研基金资助项目(no. 2017YFC0505204);2018 M643544)。资助者在研究设计、数据收集和分析、决定出版或手稿准备方面没有任何作用。GydF4y2Ba

隶属关系GydF4y2Ba

1. 云南大学云南省植物生殖适应与进化生态学重点实验室，云南650091GydF4y2Ba

   张文柳，高江云GydF4y2Ba

2. 2 .云南大学生态与进化生物学实验室，云南昆明650091GydF4y2Ba

   张文柳，高江云GydF4y2Ba

贡献GydF4y2Ba

JYG构思了这些想法，设计了方法论，并写了稿件;WLZ改进了实验，收集并分析了数据，并写了稿件。所有作者阅读并认可的终稿。GydF4y2Ba

通讯作者GydF4y2Ba

对应到GydF4y2BaJiangyun高GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

伦理批准并同意参与GydF4y2Ba

不适用。GydF4y2Ba

同意出版物GydF4y2Ba

不适用。GydF4y2Ba

相互竞争的利益GydF4y2Ba

提交人声明他们没有竞争利益。GydF4y2Ba

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再版和权限GydF4y2Ba