배우자 선택

Gametophytic selection

배우자 선택이란 꽃가루 경쟁의 수단을 통해 하나의 반수체 꽃가루 알갱이를 다른 알갱이보다 선택하는 것으로, 결과적으로 포자성 세대가 이 [1]경쟁에 의해 긍정적인 영향을 받는다.배우체 선택이 포자체 생성에 미치는 긍정적인 영향에 대한 증거는 몇몇 현화 식물 종에서 관찰되었지만, 배우체 [1][2]선택의 생물학적 의미에 대해서는 여전히 논란이 있다.

꽃가루 튜브의 무작위적 성공

꽃가루 경쟁 가설

꽃가루 알갱이의 경쟁력은 그들의 반수체 게놈의 발현에 뿌리를 두고 있다.반수체 유전자는 꽃가루 발생 직후와 꽃가루 발아 및 꽃가루 튜브 [2]성장 중에 발현된다.포자체에서 발현되는 유전자의 약 60%는 또한 미세배자체에서도 [3]발현된다.이 표현은 꽃가루 튜브가 [2]성장하는 동안 경쟁하는 능력에 영향을 미친다.꽃가루 경쟁이 일어나면 관의 성장률이나 [4]발아까지의 시간에 따라 경쟁력이 결정됩니다.꽃가루가 제한되지 않고 난소에 있는 배란의 수에 비해 꽃가루가 풍부할 때 꽃가루 완성이 증가하지만,[2][4] 이것이 꽃가루 경쟁을 보장하지는 않는다.

꽃가루의 랜덤하지 않은 성공

옥수수에 대한 연구는 다른 대립 유전자를 가진 꽃가루 알갱이가 무작위로 성공하는 것을 관찰했고, 그 결과 멘델의 유전자 분리 법칙(인증)이 예상한 것과 다른 비율이 나왔습니다.헤테로 접합 포자체로부터의 꽃가루는 자손에 의해 유전되는 생식체의 균등한 분포를 보여야 한다.하나의 대립 유전자를 운반하는 꽃가루에 의한 높은 수정 빈도의 증거는 예상 무작위 짝짓기 [5][6]비율과의 차이를 초래했다.

자손 품질

증거는 배우체 선택이 다음 포자성 [2]세대에서의 묘목 적합성에 영향을 미칠 수 있다는 것을 암시한다.특정 종에 대한 연구는 자손의 질적 향상을 관찰했고, 이는 꽃가루-튜브의 성장 속도가 다음 세대의 [7]묘목 성장 속도와 긍정적인 상관관계가 있음을 시사한다.실험에서 Dianthus chinensis는 꽃가루 튜브가 더 멀리 자라야 할 때 자손들이 활력과 [2]경쟁력을 증가시킨다는 것을 증명했습니다.꽃가루 경쟁은 또한 수정을 [7]위해 교배된 꽃가루를 선호하는 불가해한 자기불합성의 주요 요인 중 하나이다.

근친교배 억제

Dalechampia scandens의 꽃가루 튜브 성장 속도가 빨라지면 자가 수분 [1]후 꽃가루 경쟁이 치열해지기 때문에 혼합 짝짓기 시스템에서 근친교배 우울증이 감소합니다.배우자 선택은 자가 재배된 [8]묘목에서 종자 질량의 증가와 방사상 성장을 야기한 것으로 보인다.

성비

Rumex hastatulus에 대한 실험은 성비 차이가 환경적 또는 생물적 변수에 의해 유발되지 않았지만 꽃가루 경쟁이 성비를 [9]왜곡시키는 결과를 낳았다는 것을 보여주었다.

종자 없는 기관지 식물 대 혈관 배유

현재의 가설은 초기 씨앗이 없는 육지 식물에서 배우체 선택이 브라이오피스와 양치식물처럼 독립적인 배우체 식물에 대한 환경 선택에 의해 부과된 한계로 인해 부정적인 영향을 보았을 것이라는 것을 시사한다.다배체는 현대의 [7]양치식물에서 이러한 반향을 피할 수 있는 메커니즘이었을지도 모른다.

개화식물은 꽃가루-튜브가 자라는 [7]동안 발생하는 배우체 선택으로부터 혜택을 봤을 수 있다.배우체 선택이 닫힌 카르펠을 가진 현화식물의 방사선에 기여하고 곤충에 의한 꽃가루 전달이 미세 배우체 [1]선택압을 증가시키는 데 기여했다는 것이 제안되었다.

꽃가루 경쟁에 대한 대안 가설

배우자 선택의 생물학적 중요성은 계속 논의의 주제가 되고 있다.반수체 생식체로부터 유전되는 유전자의 유전능력의 중요성은 중요하지 않을 수 있고, 기장에 있는 꽃가루 알갱이의 수나 꽃가루 튜브의 이동 거리의 차이가 묘목의 차이를 초래한 씨앗 공급의 차이를 촉진했을 수 있다는 제안들이 제기되었다.꽃가루 [10]경쟁으로 인한 유전적인 차이 대신 성장.

레퍼런스

  1. ^ a b c d Hormaza, J. I.; Herrero, M. (1992). "Pollen selection". Theoretical and Applied Genetics. 83–83 (6–7): 663–672. doi:10.1007/BF00226682. ISSN 0040-5752. PMID 24202738. S2CID 20461808.
  2. ^ a b c d e f Mulcahy, David L.; Mulcahy, Gabriella Bergamini (1987). "The Effects of Pollen Competition". American Scientist. 75 (1): 44–50. Bibcode:1987AmSci..75...44M. ISSN 0003-0996. JSTOR 27854449.
  3. ^ Mulcahy, D. L. (1979-10-05). "The Rise of the Angiosperms: A Genecological Factor". Science. 206 (4414): 20–23. Bibcode:1979Sci...206...20M. doi:10.1126/science.206.4414.20. ISSN 0036-8075. PMID 17812428. S2CID 11276941.
  4. ^ a b Cruzan, Mitchell B. (1996-04-01). "Postpollination Mechanisms Influencing Mating Patterns and Fecundity: An Example from Eichhornia paniculata". The American Naturalist. 147 (4): 576–598. doi:10.1086/285867. ISSN 0003-0147.
  5. ^ Pfahler, P. L. (1965-09-10). "Fertilization Ability of Maize Pollen Grains. I. Pollen Sources". Genetics. 52 (3): 513–520. ISSN 0016-6731. PMC 1210917. PMID 5863902.
  6. ^ Pfahler, P. L. (1967). "Fertilization Ability of Maize Pollen Grains. II. Pollen Genotype, Female Sporophyte and Pollen Storage Interactions". Genetics. 57 (3): 513–521. ISSN 0016-6731. PMC 1211744. PMID 17248395.
  7. ^ a b c d Cruzan, Mitchell (2018). Evolutionary Biology: a Plant Perspective. United States of America: Oxford University Press. pp. 184–186, 354–356. ISBN 978-0-19-088267-9.
  8. ^ Armbruster, W. Scott; Rogers, Denise Gobeille (2004). "Does pollen competition reduce the cost of inbreeding?". American Journal of Botany. 91 (11): 1939–1943. doi:10.3732/ajb.91.11.1939. ISSN 1537-2197. PMID 21652341.
  9. ^ Conn, J. S.; Blum, Udo (1981). "Sex Ratio of Rumex hastatulus: The Effect of Environmental Factors and Certation". Evolution. 35 (6): 1108–1116. doi:10.2307/2408124. ISSN 0014-3820. JSTOR 2408124.
  10. ^ Charlesworth, D. (1988). "Evidence for Pollen Competition in Plants and Its Relationship to Progeny Fitness: A Comment". The American Naturalist. 132 (2): 298–302. doi:10.1086/284852. ISSN 0003-0147. JSTOR 2461873.