Selfingův syndrom - Selfing syndrome

Selfingův syndrom odkazuje na rostliny, které jsou autogamní a zobrazit komplex charakteristik spojených s samoopylení.[1] Termín poprvé vytvořili Adrien Sicard a Michael Lenhard v roce 2011, poprvé ho však podrobně popsal Charles Darwin ve své knize „The Effects of Cross and Self Fertilization in the Vegetable Kingdom“ (1876), přičemž si povšiml, že květy sebe sama - hnojicí rostliny jsou obvykle menší a mají malou vzdálenost mezi reprodukčními orgány.[2]

Vlastnosti

Rostliny, které vykazují samoopalovací syndrom, mají obvykle sníženou pigmentaci a velikost květu herkogamie[1]a nedostatek odměny pro opylovače[3]. Rozdíly mezi křížením druhů oproti druhům živým lze jasně rozlišit u rostlin, jako jsou Collinsia grandiflora, druh přecházející kříženec a druh živící se samo sebou Collinsia parviflora.[Citace je zapotřebí ]

The křížení druh Collinsia grandiflora, které ukazují velké okázalé květiny, aby přilákaly opylovače
Ačkoli úzce souvisí s výše uvedenou květinou, tento samoobslužný druh Collinsia parviflora má vysoce redukované květiny

Forma života samohybných druhů

Rostliny vykazující samoopalovací syndrom jsou obvykle autogamní a vykazují snížené poměry pylových vajíček (P / O), což má za následek menší počet pylu a větší počet vajíček.[4] Snížení velikosti květu bylo studováno mezi samohybnými druhy Capsella rubeola a jeho blízce příbuzný křížový příbuzný Capsella grandiflora. Okvětní lístky mezi dvěma druhy rostou stejnou rychlostí, avšak pokles aktivity proteinu sterilní apetela (SAP) v důsledku variace v intronu SAP v C. zarděnky je zodpovědný za zmenšení velikosti okvětního lístku.[5] To je způsobeno menším počtem buněk přítomných v okvětním lístku a výsledkem jsou okvětní lístky, které jsou přibližně o 35% menší než okvětní lístky C. grandiflora.[5] Spolu se zmenšenou velikostí květu mají rostliny vykazující syndrom samoopalování obvykle snížený počet otevřených květů ve srovnání s těmi, které přesahují.[4] Bylo také zjištěno, že samoopelivé rostliny mají větší geografický rozsah, téměř dvakrát větší rozsah než rostliny, které překračují a lze je také najít o 110 kilometrů výše v zeměpisné šířce.[6]

Reference

  1. ^ A b Duncan, Tanya M .; Rausher, Mark D. (2013). „Vývoj syndromu samoopalování v Ipomoea“. Hranice ve vědě o rostlinách. 4. doi:10.3389 / fpls.2013.00301. ISSN  1664-462X.
  2. ^ Darwin, Charles (1876). Účinky křížení a oplodnění v rostlinné říši. Appleton, New York. 3, 4, 5.
  3. ^ Eckardt, Nancy A. (2011-09-01). „Sense of Self: Exploring the Selfing Syndrome in Capsella“. Rostlinná buňka. 23 (9): 3086–3086. doi:10.1105 / tpc.111.230913. ISSN  1040-4651. PMID  21954466.
  4. ^ A b Sicard, Adrien; Lenhard, Michael (01.06.2011). „Selfingův syndrom: model pro studium genetického a evolučního základu morfologické adaptace v rostlinách“. Annals of Botany. 107 (9): 1433–1443. doi:10.1093 / aob / mcr023. ISSN  0305-7364.
  5. ^ A b Sicard, Adrien; Kappel, Christian; Lee, Young Wha; Woźniak, Natalia Joanna; Marona, Cindy; Stinchcombe, John R .; Wright, Stephen I .; Lenhard, Michael (29.11.2016). „Stálá genetická variace v tkáňově specifickém enhanceru je základem evoluce selfingova syndromu v Capselle“. Sborník Národní akademie věd. 113 (48): 13911–13916. doi:10.1073 / pnas.1613394113. ISSN  0027-8424. PMID  27849572.
  6. ^ Grossenbacher, Dena; Runquist, Ryan Briscoe; Goldberg, Emma E .; Brandvain, Yaniv (2015). „Velikost geografického rozsahu předpovídá systém páření rostlin“. Ekologie Dopisy. 18 (7): 706–713. doi:10.1111 / ele.12449. ISSN  1461-0248.