项目通过兜兰属和杓兰属植物的叶片形态、光合作用和资源利用效率的发现(1)与杓兰属相比,兜兰属植物的叶片寿命更长、叶片及角质层更厚、上表皮细胞巨大、气孔面积/叶片面积比值较低和下陷气孔;(2)兜兰属植物一般有较低的饱和光合速率、叶肉导度。与兜兰属植物生长于同一区域的长瓣杓兰则具有杓兰属和兜兰属植物的双重特征;(3)由于保卫细胞叶绿体的缺失,兜兰属植物的气孔开放对红光不敏感,而对蓝光敏感,而且其光合诱导要比杓兰属植物慢得多;(4)与杓兰属植物相比,兜兰属植物对光照的要求较低,对水分条件的变化不敏感,但对低温是非常敏感;(5)兜兰属植物有较高的水分利用效率和叶片构建成本,但是更低的光合氮利用效率,而且兜兰属植物还分配更多的氮给细胞壁用于机械维持,而分配到光合机构的氮相对较少。因此,杓兰属与兜兰属植物光合特性及叶片性状反应了两者对不同生境的适应性。兜兰属植物的特征反映了对石灰岩地区低养分和水分环境适应,而杓兰属植物叶片特性反映了对短生长季和土壤养分充足的环境,这些研究结果有助于深入理解杓兰亚科植物适应性进化的演化关系,并为杓兰亚科的保护和引种驯化提供了理论依据。
英文主题词Paphiopedilum; Cypripedium; leaf traits;stomatal structure; adapation