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大城名園萬(wàn)物和諧|“達(dá)爾文假說(shuō)”受實(shí)證挑戰(zhàn)?植物遺傳研究有新發(fā)現(xiàn)

2023-03-07 11:37:26    來(lái)源:大洋網(wǎng)    


(資料圖)

繁殖是植物生活史中最重要的階段。在繁殖過(guò)程中雌雄配偶的交配組合受到植物本身生物學(xué)特征,以及其他生物和非生物因子的共同影響。不同的交配組合除了影響植物產(chǎn)生后代的數(shù)量,也影響了其傳遞給后代的遺傳多樣性,進(jìn)而導(dǎo)致群體間的遺傳分化、性系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變,甚至最終促進(jìn)新物種的形成。因此,揭示物種的交配多樣性及其影響因素,對(duì)于研究其演化具有重要意義。

中國(guó)科學(xué)院華南植物園植物中心科研人員以異型花柱植物迎陽(yáng)報(bào)春為研究對(duì)象,探討異型花柱多態(tài)性結(jié)構(gòu)的演化趨勢(shì)。

近日,中國(guó)科學(xué)院華南植物園植物中心科研人員以異型花柱植物迎陽(yáng)報(bào)春為研究對(duì)象,采用分子標(biāo)記的手段檢測(cè)不同群體的母系交配集合,探討異型花柱多態(tài)性結(jié)構(gòu)的演化趨勢(shì)。據(jù)了解,異型花柱多態(tài)性是一種由超基因控制的花形態(tài)結(jié)構(gòu)的多樣性,表現(xiàn)在群體中有兩種或者三種雌雄蕊相互異位的花。這種花的多態(tài)性結(jié)構(gòu)至少出現(xiàn)在28個(gè)被子植物科中,主要是為了促進(jìn)異交授粉,提高花粉傳遞精確性。然而由于基因突變,以及生物因子(例如傳粉者)和非生物因子的共同作用,有時(shí)異型花柱多態(tài)性結(jié)構(gòu)難以穩(wěn)定維持,在群體間和群體內(nèi)產(chǎn)生極大變異,最終促進(jìn)植物交配系統(tǒng)的多樣性演化。

異型花柱多態(tài)性是一種由超基因控制的花形態(tài)結(jié)構(gòu)的多樣性,表現(xiàn)在群體中有兩種或者三種雌雄蕊相互異位的花。

其中,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)將群體的花型頻率納入考慮,幾乎所有的多態(tài)群體都接近于隨機(jī)交配,不支持達(dá)爾文關(guān)于異型花柱群體主要促進(jìn)花型間異交的假說(shuō)。相關(guān)研究與傳統(tǒng)教科書(shū)所描述的異型花柱植物中對(duì)稱性的異型交配不一致。通過(guò)量化伴隨這些轉(zhuǎn)變的早期的交配多樣性,該研究強(qiáng)調(diào)了群體的交配模式在花的表型分化和生殖隔離演化中,可能發(fā)揮的關(guān)鍵作用。

記者了解到,該研究是研究團(tuán)隊(duì)在報(bào)春花科異型花柱交配系統(tǒng)演化方面取得的系列成果之一,相關(guān)研究成果已于近日發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊PNAS上。接下來(lái),研究團(tuán)隊(duì)將綜合繁殖成功,繼續(xù)為交配系統(tǒng)轉(zhuǎn)變提供實(shí)證研究案例。

文/廣州日?qǐng)?bào)·新花城記者:黃嵐 通訊員:周飛、袁帥

圖/廣州日?qǐng)?bào)·新花城記者:黃嵐 通訊員:袁帥、徐曄春

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