“植物传粉机制的新发现及繁殖适应功能”通过科技成果鉴定

2016年5月9日，由中国科学院昆明植物研究所王红研究员主持完成的“植物传粉机制的新发现及繁殖适应功能”通过了由云南省科学技术奖励办公室组织的成果鉴定。鉴定委员会由云南省林业厅、云南大学、中国科学院西双版热带植物园、中国林科院资源昆虫研究所、西南林业大学、云南省林业科学院、云南省农业科学院、云南农业大学等单位的9位同行专家组成。

该成果立足生物多样性富集地区的中国西南，对该地区重要植物，如兰科、芭蕉科、马先蒿属、滇丁香、米团花、草玉梅、鸡肉参等花部综合征，及其繁殖适应功能进行了深入研究。在欺骗性传粉的拟态机制、花表型多态性发生和维持，以及花冠多样性、有色花蜜、花向日性、触敏柱头的适应性研究等方面取得系列新成果。通过本项目的研究，揭示了一批传粉适应新机制，阐明了植物类群与其特定传粉者间的协同关系，为生物多样性热点地区的物种多样化成因提供新的证据，为生物多样性保护研究开拓新的思路。传粉机制和繁殖策略的发现和认识，将为珍稀濒危植物、特有植物和经济植物的保护和林业生产实践提供重要的理论和技术支撑。

该成果执行期间，发表研究论文34篇，包括国际顶级刊物PNAS（IF>9)1篇， JCR前15%的期刊7篇，总影响因子达54.416；被SCI他引100次，。培养博士研究生6名，论文获2011年云南省优秀科技论文一等奖；1人获中国科学院院长奖；3人晋升为副研究员。

鉴定委员会一致认为该项目取得了如下重要成果：

兰科欺骗性传粉拟态新机制的发现。发现了兰花传粉中4种全新的拟态机制：拟态真菌感染的叶片、拟态蚜虫的产卵地起源于有报酬或者部分有报酬的新传粉机制、食源性欺骗与花粉块柄不弯曲机制、花粉包装与食源性欺骗不稳定的传粉机制。这些发现对深入理解兰科植物欺骗性传粉系统的起源和演化具有重要意义。

马先蒿属花冠多样性与传粉适应。对中国马先蒿属传粉生物学开展了奠基性工作。揭示了花冠类型在不同的谱系内经过若干次的独立进化而表现出了高度的平行演化。具有相同或相似花冠类型的马先蒿可能被同种或不同种的熊蜂以相同的方式访问, 但在花粉落置位置上存在显著差异, 有助于同域分布物种间在生殖上的机械隔离。花冠形态的多样化在一定程度上促进了马先蒿属内的物种分化。

不同的花部特化结构植物采取各异的繁殖策略应对异质的生境条件。发现传粉者的可得性是影响植物有性繁殖成功的一个重要因素，与传粉者行为相耦合的植物花部特征及其进化机制能够体现出其繁育系统对特定生态环境的适应；首次证实贝克定律（Baker’s law）适用于异型花柱植物单态种群发生机制；证实了有色花蜜的发生与鸟类传粉以及地理隔离具有一定的相互联系；揭示了花向日运动是通过花梗隐蔽面细胞伸长而发生弯曲来追踪太阳等。

鉴定委员会专家认为：项目组多年来立足我国西南地区，以传粉生物学和繁殖适应分析为切入点，利用多学科交叉的研究手段，选择具有鲜明区域特色的重要植物类群，开展花部结构与传粉者互作功能的研究，揭示了一批传粉适应新机制，阐明了植物类群与其特定传粉者间的协同关系，为生物多样性热点地区传粉生物学研究开拓了新思路。总体达到国际同类研究先进水平，在兰科欺骗性传粉拟态新机制方面达到国际领先水平，鉴定委员会一致同意通过成果鉴定。

鉴定委员会专家建议该项目要进一步加强传粉者的类群研究。