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自然界存在的雌雄异株植物中,被子植物性别比例多为雄性偏向.与被子植物相反,雌雄异株的苔藓植物性别比多为雌性偏向.目前关于植物的性别比例偏斜的讨论,主要集中于繁殖代价的性别差异和雌雄植物体的性别二态性.在被子植物中偏雄性的性别比例,被认为与雌株相比较雄株需要更高的繁殖成本有关.但对于多数雌雄异株的苔藓植物而言,因为存在两性空间隔离、精子传播需要水的环境且精子传播距离短等原因,使得雌性配子体很少能够完成整个有性生殖过程.因此对于大多数雌雄配子体而言,有性繁殖成本主要指性器官的表达,不存在繁殖的延迟成本(受精后的生长和后来的繁殖延缓).基于对资源的有效分配生殖对策导致雌性偏向及部分孢子败育,这一论点目前仍然存在争议.但是苔藓个体微小,使得测量雌雄配子体性表达的能耗非常困难,因此目前尚没有关于雌雄异株苔藓植物有性牛殖投入性别差异的研究成果发表. 为了检验有性生殖代价的性别差异,本文以雌雄异株苔藓植物Marchantia inflexa为实验材料,在5周的光照和黑暗培养后分别对雌雄配子体在营养体阶段和性器官表达后(受精前)阶段的生理状态进行了比较.假设雄配子体有性生殖的能量投入要多于雌配子体的有性生殖的能量投入,那么可以推测实验结果雄性会表现出较弱的生理状态.利用调制叶绿素荧光仪测量植物材料的PSII原初光能转化效率(Fv/Fm),来反应材料的生理状态.实验结果表明黑暗处理后带有生殖托的植株Fv/Fm性别差异显著(♀>♂,P=O.O1),雌性的生理状态要显著好于雄性的生理状态,而在营养体材料中并没有发现这样的性别差异.因此相对于雌性而言,雄性的有性生殖代价要高于雌性.通过对营养阶段和繁殖阶段的雌雄配子体总碳和总氮含量比较结果显示营养体阶段雌雄配子体总碳含量差异显著(♀>♂,P=0.031),在雌雄生殖托中的总碳含量差异极显著(♀>♂,P=0.004),这表明雌株有更多的生物量在生殖托积累,这一结果也解释了在长期黑暗的环境下繁殖阶段的雌株生理状态要好于雄株生理状态的原因.营养体阶段和繁殖阶段雌雄配子体的总氮含量均没有显著性差异.苔藓植物的有性生殖代价的性别差异导致在自然种群中雄性的比例减少.