Population divergence in heat and drought responses of a coastal plant: from metabolic phenotypes to plant morphology and growth

生物 非生物成分 种内竞争 局部适应 生态学 人口 非生物胁迫 适应(眼睛) 物候学 生物化学 人口学 神经科学 社会学 基因
作者
Karin Schrieber,Svea Glüsing,Lisa Peters,Beke Eichert,Merle Althoff,Karin Schrieber,Alexandra Erfmeier,Tobias Demetrowitsch
出处
期刊:Journal of Experimental Botany [Oxford University Press]
卷期号:74 (15): 4559-4578
标识
DOI:10.1093/jxb/erad147
摘要

Abstract Studying intraspecific variation in multistress responses is central for predicting and managing the population dynamics of wild plant species under rapid global change. Yet, it remains a challenging goal in this field to integrate knowledge on the complex biochemical underpinnings for the targeted ‘non-model’ species. Here, we studied divergence in combined drought and heat responses among Northern and Southern European populations of the dune plant Cakile maritima, by combining comprehensive plant phenotyping with metabolic profiling via FT-ICR-MS and UPLC-TQ-MS/MS. We observed pronounced constitutive divergence in growth phenology, leaf functional traits, and defence chemistry (glucosinolates and alkaloids) among population origins. Most importantly, the magnitude of growth reduction under drought was partly weaker in southern plants and associated with divergence in plastic growth responses (leaf abscission) and the modulation of primary and specialized metabolites with known central functions not only in plant abiotic but also in biotic stress responses. Our study indicates that divergent selection has shaped the constitutive and drought-/heat-induced expression of numerous morphological and biochemical functional traits to mediate higher abiotic stress resistance in southern Cakile populations, and highlights that metabolomics can be a powerful tool to explore the underlying mechanisms of local adaptation in ‘non-model’ species.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Damon完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Leon完成签到,获得积分0
22秒前
十一月的阴天完成签到 ,获得积分10
25秒前
自强不息完成签到 ,获得积分10
26秒前
有夜空的地方必然有星河完成签到 ,获得积分10
38秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
45秒前
能干的山雁完成签到 ,获得积分10
46秒前
48秒前
科研通AI2S应助雪山飞龙采纳,获得10
52秒前
萤火虫发布了新的文献求助10
54秒前
追梦人2016完成签到 ,获得积分10
56秒前
ATK20000完成签到 ,获得积分10
58秒前
summer完成签到,获得积分10
1分钟前
福祸相依完成签到,获得积分10
1分钟前
坦率完成签到 ,获得积分10
1分钟前
彭于晏应助wybdsj采纳,获得10
1分钟前
猴子请来的救兵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shuai发布了新的文献求助10
1分钟前
萤火虫完成签到,获得积分10
1分钟前
水文小白完成签到,获得积分10
1分钟前
lhn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gyx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
希望天下0贩的0应助shuai采纳,获得10
1分钟前
四斤瓜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
星空完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wybdsj发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
wybdsj完成签到,获得积分10
1分钟前
ZY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
luffy189完成签到 ,获得积分10
2分钟前
丰富的大地完成签到,获得积分10
2分钟前
一味愚完成签到,获得积分10
2分钟前
田一完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Wang完成签到 ,获得积分10
2分钟前
居里姐姐完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
cx完成签到,获得积分10
2分钟前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
体心立方金属铌、钽及其硼化物中滑移与孪生机制的研究 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3450467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3045952
关于积分的说明 9003818
捐赠科研通 2734630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1500096
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 693341
邀请新用户注册赠送积分活动 691477