叶片功能性状与寄主关联效应共同影响桑寄生叶片植食昆虫取食强度

　　植物被食草动物取食的强度常常受到邻居植物的影响，即所谓“关联效应（Associational effects）”。然而，关联效应如何通过寄主影响其寄生植物，尚未见报道。桑寄生植物（Mistletoe）隶属于檀香目的半寄生性灌木，常寄生在寄主植物的茎和枝条上，通过吸器直接从寄主植物获取水分和养分。

　　中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）动植物关系研究组，利用版纳植物园内分布的大量桑寄生植物、多样的桑寄生-寄主组合以及相对自然的植食昆虫群落，选取了3种桑寄生植物<五蕊寄生（Dendrophthoe pentandra）, 澜沧江寄生（Scurrula chingii var. Yunnanensis）和离瓣寄生（Helixanthera parasitica）>及其相关11种寄主植物为研究对象，测量桑寄生植物和寄主植物在雨季和旱季的叶片虫食强度和功能性状，探究寄主关联效应和桑寄生叶片功能性状对桑寄生植物虫食的影响。研究结果表明：1）不同寄主对相同桑寄生叶片昆虫取食强度有显著影响，其中，桑五蕊寄生和澜沧江寄生的叶片虫食强度在各自不同寄主植物上表现出显著差异，而离瓣寄生的虫食强度受寄主影响不显著（图1）。2）桑寄生植物与寄主植物叶片的虫食强度间的相关性受到季节的影响，在旱季表现出显著的正相关而在雨季相关性不显著。3）桑寄生植物叶片碳、氮和缩合单宁的含量与寄主植物叶片含量呈显著的正相关，提示寄主植物对桑寄生叶片虫食的关联效应主要是通过影响桑寄生植物叶片的功能性状实现的（图2）；结构方程模型分析结果也表明寄主植物主要通过影响桑寄生植物叶片的功能性状，进而影响桑寄生叶片虫食强度（图3）。4）桑寄生植物叶片的虫食强度显著地受叶片的功能性状影响，并和叶片氮含量和叶片厚度呈显著正相关。相关研究成果以The associational effects of host plant and mistletoe functional traits on leaf herbivory in mistletoe为题发表在Oecologia上。  

　　动植物关系研究组硕士研究生苏国发为该文章的第一作者，导师张玲研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金的资助，园林园艺中心和公共技术中心为该研究提供了大力支持，在此一并致谢。  

　　图1 不同寄生植物上桑寄生植物叶片的虫食强度，横坐标上的大写字母表示寄主植物名称缩写, 不同小写字母表示不同寄主上桑寄生植物的虫食强度存在显著的差异.  

　　图2 桑寄生植物和寄主植物对应功能性状的相关性  

　　图3 寄主植物对桑寄生植物叶片虫食影响的路径图