Spore germination response to capsule size and smoke: co-expression of bet-hedging and best-bet strategies in peatland mosses

IF 3.6 3区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Plant Biology Pub Date : 2025-05-21 DOI:10.1111/plb.70049

S. Yusup, S. Sundberg, W. Ilghar, A. Mallik, B.-B. Fan, J.-Q. Zhang, J.-Y. Wang, Z.-J. Bu

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孢子萌发对蒴果大小和烟雾的响应：泥炭地苔藓下注对冲和最佳下注策略的共同表达。

烟雾介导的苔藓孢子萌发是一种适应火的进化特征，可能控制火灾后植物的组成。在泥炭地苔藓中，胶囊大小是如何影响孢子萌发的，无论是单独的还是与烟雾结合的，目前尚不清楚。我们选择了3种泥炭地苔藓，Sphagnum fuscum， S. squarrosum和Polytrichum strictum，并测量了每个物种40个蒴果的体积，将它们分为大蒴果组和小蒴果组。然后，我们评估了每个胶囊组内的孢子直径，并检查了烟-水处理后胶囊大小如何影响孢子萌发。我们发现只有沙粒的蒴果与孢子大小呈正相关。孢子活力在所有物种的蒴果中是一致的。大蒴果孢子比小蒴果孢子萌发率高。然而，大荚果孢子的萌发速度比小荚果孢子的萌发速度慢，这表明萌发率和萌发速度之间存在折衷关系。烟水对大蒴果孢子的萌发速度有促进作用，但对小蒴果孢子的萌发速度无促进作用。烟熏水对沙米孢子大蒴果孢子的休眠释放率分别为100%和45%，显著高于小蒴果孢子（33%和4%）。在窄螺旋体中没有这种荚膜大小依赖的差异。研究表明，不同蒴果大小的Sphagnum孢子的萌发力和烟雾响应萌发一致性的变化表现为下注-对冲（扩散萌发时间）和最佳下注（最佳发芽时间）策略的双重表达，使Sphagnum能够在自然和人为干扰的泥炭地保持种群持久性。

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来源期刊

Plant Biology 生物-植物科学

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期刊介绍： Plant Biology is an international journal of broad scope bringing together the different subdisciplines, such as physiology, molecular biology, cell biology, development, genetics, systematics, ecology, evolution, ecophysiology, plant-microbe interactions, and mycology. Plant Biology publishes original problem-oriented full-length research papers, short research papers, and review articles. Discussion of hot topics and provocative opinion articles are published under the heading Acute Views. From a multidisciplinary perspective, Plant Biology will provide a platform for publication, information and debate, encompassing all areas which fall within the scope of plant science.