トランスフォーメーションされた植物のフィールド実験は,花の香りの感覚を明らかにします

科学分野:

• 植物生物学 植物生物学
• 化学エコロジー 化学エコロジー
• 進化生物学の進化生物学について

背景:

• 植物は,花粉媒介者を惹きつけ,生殖の成功に影響を与えるために,視覚的なヒントと花の香りを利用します.
• 吸引剤や排斥剤を含む花の非色素化学は,植物と受粉者の相互作用や適性に大きく影響する.

研究 の 目的:

• 花の魅力物質 (ベンジルアセトン) と排斥物質 (ニコチン) が,花蜜の除去,花の訪問,花食,異種交配率,植物適性に及ぼす影響を調査する.
• これらの化学物質の組み合わせによる影響を理解するには,原産のたばこであるNicotiana attenuata.

主な方法:

• 様々な組み合わせでベンジルアセトン (Nachal1) とニコチン (Napmt1/2) の生合成遺伝子発現を阻害したトランスジェニックニコティアナ・アテヌアータ植物を生成.
• これらの遺伝子改変が,原生生息地における花の訪問,花蜜の除去,花食,花蜜の奪取,カプセル産生,種子の産生に及ぼす影響を評価した.

主要な成果:

• ベンジルアセトンとニコチンの両方の存在は,カプセル産生を最大化するために不可欠であり,無精花の種子産生を最大化するために不可欠でした.
• 組み合わせた花の吸引剤と排斥剤は,地元の受粉者による花の訪問を大幅に増加させました.
• ニコチンだけで,花食と花蜜の盗みを効果的に減少させ,防御性化合物としての役割を示している.

結論:

• 吸引剤と排斥剤の両方を含む花の香りの組成は,受粉体の引き寄せと草食動物/強盗に対する防御を通じて,植物の繁殖の成功を最適化するために重要です.
• ニコチアナ・アテンウアタの花化学の二重機能は,植物が授粉と種子セットを確保するために採用する複雑な進化的戦略を強調しています.