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植物的两性之争雄性对种子大小至关重要

2018-12-06 18:29:39

植物的"两性之争":雄性对种子大小至关重要

据国外媒体报道,日前,英国巴斯大学研究人员发现植物像动物一样,在培育后代方面也存在着“两性之争”,并首次证实雄性植物的基因特征将决定培育种子的大小和质量。

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这项研究有助于开辟农作物增产的新途径,并且可提高应对全球人口增长的食品安全性。由于雌性植物培育“种子后代”时很年轻,它们必须比雄性植物投入更多的能量。对于雌性植物,它们将尽可能在种子后代的质量和种子数量之间实现能量平衡。相比之下,与年轻的雄性植物交配能够更大程度地培育更大的种子,并提高了种子成活率。

这支由英国巴斯大学、埃克塞特大学和德国阿布希特-凡-霍尔植物科学研究所的科学家组成的研究小组,通过该研究显示植物世界中也存在着亲本斗争,首次证实雄性植物能够影响种子的大小。该研究已发表在《英国皇家学会会报B刊》上。

研究小组使用拟南芥植物进行了实验,他们将雌性拟南芥与多种雄性拟南芥进行培育,并测量了所培育种子的大小。他们发现雌性植物和具有特殊变种的雄性植物能够培育出更大的种子,从而保证雌性植物在自身能量不变的情况下,通过选择雄性植物来培育更健康的种子。

巴斯大学高级讲师保拉-科文(Paula Kover)教授解释称,种子的大小对于刚出芽的幼苗是否存活具有很大的作用,因此雌性植物培育出较大的种子更适应存活,但在培育较大种子的过程中还需要考虑到消耗自身能量的因素。

在此之前科学家们都认为种子的大小仅受到雌性植物基因控制,但当前的这项研究首次证实雄性植物对于培育形成更大尺寸种子也具有积极作用。科文指出,下一步我们将着眼于确定那些特殊基因的雄性植物有利于种子培育,这将有助于实现农作物的增产。

英国埃克塞特大学的克拉丽莎-豪斯(Clarissa House)博士强调称,之前很少有研究涉及到植物亲本基因对于种子质量的影响,因此我们的研究将具有重要意义。

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