💡这项突破是什么?
由于蛾子的夜间访花行为，观察存在困难，因此宽药隔玉凤花的结构为研究传粉者是否在访花时表现出'左撇子'或'右撇子'行为提供了理想的模型；同时也为检测受精和胚胎发育过程中是否存在手性现象提供了可能性。研究在云南的14个种群中调查了755株植物、共6518朵花，记录了蛾类传粉者移除左（左手性）、右（右手性）或两侧（无手性）花粉块，以及左右或者两个柱头上花粉落置的情况。其次，通过人工异花授粉实验，分别对左、右或两侧柱头进行异花授粉，比较了不同处理下种子的胚胎发育情况。
研究发现在自然状态下，宽药隔玉凤花两侧花粉块同时被移除是最常见的模式，两侧柱头花粉落置模式同样如此，也就是说，左、右两侧花粉块的移除和花粉落置比例基本一致（图2），表明传粉蛾类并未表现出明显的'偏侧性'。然而，两侧柱头同时授粉的花朵，其种子中胚胎发育正常的比例显著高于仅单侧授粉的处理，胚胎发育率提高约3倍，胚胎败育和空胚率也显著降低（图3）。这表明，两侧柱头同时授粉能够显著提升种子的质量和数量。单侧授粉远低于两侧授粉的原因可能有两方面：一是单侧柱头不能提供足够的柱头和花柱空间，限制了花粉管的生长；二是兰科植物具有胚珠延迟发育现象。胚珠需要授粉信号才能刺激其发育。双侧授粉可能通过诱导更多花粉管的生长，在子房内合成并积累了更大量的植物激素（如生长素），由此形成的强效内源信号充分刺激大部分胚珠启动发育程序。反之，单侧授粉所能产生的激素刺激在强度与空间分布上均显不足，难以实现对胚珠发育的全面激活。
该研究首次从手性的两个方面：花部构造和传粉行为偏好，以及两者的互作，揭示了植物通过维持双侧柱头接受花粉以提高繁殖成功的适应性策略。为深入理解被子植物中多花柱或多花柱裂片的形成和适应性提供了重要参考。柱头面积和花柱内部空间的限制，会减少种子生产，可能是一类新的传粉限制机制。
研究结果以Left and right sides are needed: seed development improves when both stigma lobes of Habenaria limprichtii (Orchidaceae) are pollinated为题，发表于国际植物学期刊Plant Biology。昆明植物研究所硕士研究生候英英为论文第一作者，任宗昕副研究员为通讯作者，昆明植物所王红研究员、动物研究所张海萍、武汉植物园陶至彬博士，以及巴西米纳斯联邦大学João C. F. Cardoso博士等参与了研究。研究得到国家自然科学基金项目（32271594和31971570）的资助。
图1 宽药隔玉凤花（Habenaria limprichtii）的花朵与花序结构。
图2 手性模式结果。基于全模型（包含所有种群）呈现的三个手性水平（左侧、右侧与双侧）
图3 种子分析结果。人工授粉后三个手性水平（左侧、右侧与双侧）的种子胚胎发育分析
