一个简单的叶绿体psbA基因突变如何改变了全球农业
摘要:Atrazine作为一种除草剂,深刻改变了世界农业。长期使用揭示了抗性生物型,它具有叶绿体psbA基因的单个碱基突变。抗性表型从叶绿体到整个植物的顺序级联效应中出现。R生物型的重新组织揭示了植物组织不同级别的光合调节。环境对R植物的生产力产生了与易感生物型不同的影响。在昼光周期中观察到R和S之间的光合优势差异一致存在。生物型的光合优势是一天当中、植物的年龄和温度的函数。在非常有利的环境条件下,S往往比R具有优势。在不太有利的、有压力的条件下,R可能比S具有优势。顺式重组揭示了一个太阳-空气-叶子的香农通信系统,深入了解了叶绿体组分在光合调节中的复杂相互作用。改变的叶绿体类囊体和气孔功能调节了R叶片如何利用太阳-空气环境。太阳-空气信息的传递展示了阳光和空气如何被改变成可用于固定碳的信息。这些见解展示了农业如何改变了杂草种群,以及抗性杂草种群如何改变了农业。这些变化改变了除草剂抗性:引入了抗除草剂作物(HRC)。HRC的发展扩展了R杂草的进化范围。在这些引入的HRC中,R杂草生物型自然选择了:人类技术的进化螺旋扩展了R生物型的表型范围。
作者:Jack Dekker
论文ID:2302.03471
分类:Populations and Evolution
分类简称:q-bio.PE
提交时间:2023-02-08