倍数体のシュウリスにおけるギガス効果の一貫性のない発現

前提：全ゲノム重複（WGD）が植物の進化に重要な役割を果たしていることはよく知られています。WGDの最もよく知られている表現型効果は、ギガス効果、または倍数体植物特性の拡大です。WGDは多くの場合、雑草の増加とリンクしています。これは、ギガス効果によって付与されたフィットネスの利点の結果である可能性があります。その結果、ギガス効果は、倍数体の持続性と存在量を潜在的に説明できます。臓器と細胞の両方のスケールで、倍数体が豊富な地球球体にギガス効果が存在するかどうかをテストします。 方法：属全体の24種の同種の二倍体および倍数体の加入における特性を測定しました。さらに、除草剤と自己の測定値を含む、雑草の20種類の雑草と倍数の多様性のある種のオキサリの紫外線で、同じ20個の個体群で同じ追加特性を測定しました。倍数性レベルは、フローサイトメトリーを使用して決定されました。 結果：種の間および特性間の両方で、実質的な変動と一貫した倍数性に関連するサイズの違いは見つかりませんでした。しかし、シュカリス紫斑病倍数体は、この種の雑草におけるWGDの潜在的な役割と一致して、二倍体よりもかなり多くの地下バイオマスとより多くの電球を生成しました。 結論：我々の結果は、少なくともシュオリスでは、ギガス効果のより微妙な役割を示唆しています。それは一時的な、短命であり、進化の時間尺度で一貫性のない表現と保持されているかもしれませんが、短期的には栄養生殖の増加により系統の成功に寄与する可能性があります。

PREMISE: It is well-known that whole genome duplication (WGD) has played a significant role in the evolution of plants. The best-known phenotypic effect of WGD is the gigas effect, or the enlargement of polyploid plant traits. WGD is often linked with increased weediness, which could be a result of fitness advantages conferred by the gigas effect. As a result, the gigas effect could potentially explain polyploid persistence and abundance. We test whether a gigas effect is present in the polyploid-rich geophyte Oxalis, at both organ and cellular scales. METHODS: We measured traits in conspecific diploid and polyploid accessions of 24 species across the genus. In addition, we measured the same and additional traits in 20 populations of the weedy and highly ploidy-variable species Oxalis purpurea L., including measures of clonality and selfing as a proxy for weediness. Ploidy level was determined using flow cytometry. RESULTS: We found substantial variation and no consistent ploidy-related size difference, both between and within species, and across traits. Oxalis purpurea polyploids did, however, produce significantly more underground biomass and more bulbils than diploids, consistent with a potential role of WGD in the weediness of this species. CONCLUSIONS: Our results suggest a more nuanced role for the gigas effect, at least in Oxalis. It may be temporary, short-lived, and inconsistently expressed and retained on evolutionary time scales, but in the short term can contribute to lineage success via increased vegetative reproduction.