本文研究了虫媒传粉的山姜属(Alpinia)植物花柱卷曲运动机制,侧重于这一植物性别多态策略的适应性和可能进化途径。具该繁殖特性的植物种群花期包括两种在花柱相反运动、花药开裂及柱头可授时间不同的个体。花柱上举型上午花柱位于未开裂花药下方,下午花柱举起,花药散粉,下垂型则表现出相反的运动和花粉散发时间。花药在整个1 d的单花期内保持在同一位置,但其只在花柱位于向上位置时才散粉。通过这一策略,花粉和柱头可授期形成了在时间和空间上的分离,不仅避免了自体授粉,还避免了同型个体授粉,使有效传粉只发生在不同表型之间。这一交配策略现已在姜科24个物种中得到了证实。通过自然居群调查发现个体数少于25的居群表型比随机偏向上举型或下垂型,随着居群面积的扩大,各居群表型比逐渐趋近于1:1。使用等位酶分析和MLTR程序估计多位点异交率发现本研究所涉及的4种山姜属植物共12个居群除3个居群属于混合交配系统外,其余居群都在异交范畴之内,7个居群存在近交衰退。多数居群两表型间异交率不存在显著差异,这有利于自然居群均等表型比的维持。云南草蔻(A. blepharocalyx)操控授粉实验表明,自花花粉对异交率影响不显著,但却显著减少了每果结籽率。云南草蔻和红豆蔻(A. galanga)花粉管生长实验都显示无论两种表型进行怎样的授粉处理,花粉粒萌发和花粉管生长的速率仅在柱头处于可授位置时表现出最大值,体现了该植物具有异型雌雄异熟的特性。这一发现进一步证实了花柱卷曲运动机制是通过互补式雌雄异位和异型雌雄异熟相结合形成的花部二态性,而且互补式雌雄异位和异型雌雄异熟可能是独立进化的,并基于避免自交和避免雌雄干扰的理论,推测这一花部二态性的可能起源途径。