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广玉兰(Magnolia grandiflora)是木兰科木兰属木兰亚属(subgenus Magnolia)的一种常见树木,本文通过野外观察,运用人工授粉、花粉活力测定、柱头可授性测定、花粉-胚珠比测定、杂交指数测定、常规石蜡切片等方法,对其开花特性、虫媒传粉、繁育系统及胚胎发育等方面进行研究。本文将为广玉兰生殖特性及繁育机制的研究提供实验数据,找出广玉兰与玉兰亚属(subgenus Yulania)白玉兰(Magnolia denudata)生殖特性上的差异;从繁育机制角度,分析木兰属内进化关系,为探讨木兰属及木兰科的系统分类提供生殖生物学证据。主要结果如下:1、广玉兰盛花期为5月下旬至6月中旬,单花花期5-6 d。开花后,花粉活力随开花进程逐渐减弱,且存在明显的植株间差异;初次开放阶段是柱头最佳可授期,柱头可授性可从开花前1-3 d持续至开花后24-26 h。2、广玉兰开花过程中存在二次开合现象,表现为雌性阶段和雄性阶段。雌雄性征在表达时间上有所重叠,从形态表达上为自花传粉发生提供可能,是广玉兰与白玉兰间生殖特性上的重要差异。3、广玉兰交配系统属于异交自交混合型,存在一定的自交亲和性。自交亲和性的不同导致了广玉兰与白玉兰座果率、结籽率以及交配系统上的差异,这也是木兰亚属与玉兰亚属间的重要生殖特性差异。4、广玉兰的雌性先熟是一种主动控制花药开裂时间的行为,有效降低了花内雌雄功能间的干扰,更好地发挥花粉的异交作用,可从授粉环节有效减少自花传粉发生的可能。5、广玉兰心皮发育机制是其交配系统与胚胎发育机制综合作用的结果,是相对稳定的。广玉兰心皮发育率高,果实几乎不畸形,而白玉兰心皮发育率低,果实严重畸形,两者心皮发育机制上的差异也是木兰属两亚属间重要的生殖特性差异。