Temperature modulates sexual reproduction in a globally invasive plant species via self-fertilisation

IF 6.3 1区环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY

Journal of Ecology Pub Date : 2026-09-23 DOI:10.1111/1365-2745.70441

Yi Gao, Yuan Zhou, Renping Jiang, Lili Xia, Jingke Ye, Fujia Wu, Hao Wu, Wenwen Liu

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Abstract

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温度通过自我受精调节全球入侵植物物种的有性生殖

摘要有性生殖是植物成功入侵的关键，但在新环境中受到配偶可用性和温度的限制。据推测，自受精可以克服这种生殖障碍，是种群建立和地理传播的关键机制。然而，目前尚不清楚外来植物在入侵过程中是否有可能进化出更高的自交能力，而且关于自交能力地理差异驱动因素的经验证据仍然有限。互花米草在中国（20°-40°N）广阔的纬度梯度上的快速扩张为研究互花米草的自交受精提供了一个理想的系统。在此，我们进行了四项为期10年的实地调查和在低纬度和高纬度温室普通花园进行的为期2年的授粉实验，以确定自交不亲和是否存在进化转变，并确定自交受精的纬度梯度。此外，我们将一组植物从低纬度温室转移到受控室，以评估温度对有性生殖的影响。我们发现，在10年的时间里，结实率随纬度的增加而增加。特别是在高纬度普通园林中，纬度与自花授粉处理下的结实率呈正相关，这为高纬度种群的自花授粉能力增强提供了证据。低温处理提高了对照和自花授粉处理的结实率。在温室普通园林中，花粉脱落过程中结实率最高的温度为22 ~ 25℃。合成。这些发现为研究自交受精的地理差异提供了新的见解，并强调了温度是调节有性生殖和通过增强入侵植物物种的自相容性进化促进入侵的关键驱动因素。

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来源期刊

Journal of Ecology 环境科学-生态学

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3.0 months

期刊介绍： Journal of Ecology publishes original research papers on all aspects of the ecology of plants (including algae), in both aquatic and terrestrial ecosystems. We do not publish papers concerned solely with cultivated plants and agricultural ecosystems. Studies of plant communities, populations or individual species are accepted, as well as studies of the interactions between plants and animals, fungi or bacteria, providing they focus on the ecology of the plants. We aim to bring important work using any ecological approach (including molecular techniques) to a wide international audience and therefore only publish papers with strong and ecological messages that advance our understanding of ecological principles.