Post on 10-Jun-2015
description
HOOFDSTUK 2“Ecological processes and impact of habitat fragmentation on sexual reproduction of heterostylous plants”
Introductie
Dilemma reproductie-systemen (breeding strategies):
verhinderen pollenlimitatie
verhinderen negatieve
gevolgen van inbreeding
Introductie
Dilemma reproductie-systemen (breeding strategies):
Pollenlimitatie planten immobiel afhankelijk van
vectoren voor reproductie: biotische vectoren (vnl. insecten) abiotische vectoren (wind, water,…)
verhinderen pollenlimitatie
verhinderen negatieve
gevolgen van inbreeding
Introductie
Pollenlimitatie bij planten met biotische vectoren door: bezoeken pollen-depositie
vrucht- en zaadzetting
Pollenlimitatie verhinderen door: aantrekking van pollinatoren
opvallende bloemen, geur,… beloning: nectar, pollen,… misleiding
Grote keverorchis
Introductie
Pollenlimitatie bij planten met biotische vectoren door: bezoeken pollen-depositie
vrucht- en zaadzetting
Pollenlimitatie verhinderen door: aantrekking van pollinatoren onafhankelijkheid van pollinatoren
obligate selfing reproductive assurance
Ranunculus ficaria (Gewoon speenkruid)
Paris quadrifolia (Eenbes)
Introductie
Dilemma reproductie-systemen (breeding strategies):
Inbreeding verhinderen door: genetische zelf-incompatibiliteit mechanische zelf-incompatibiliteit
tweehuizigheid (dioecy) dichogamie (sequentieel hermafroditisme) herkogamie (ruimtelijke scheiding A en G) heterostylie (bloempolymorfisme)
verhinderen pollenlimitatie
verhinderen negatieve
gevolgen van inbreeding
Introductie
Heterostylie morfologisch verschillende bloemtypes
(bloempolymorfisme) opvallend vb. voor convergente evolutie:
in 24 families: vb.: Primulaceae, Boraginaceae, Lythraceae, Rubiaceae,…
Primula veris (Gulden sleutelbloem)
Pulmonaria officinalis (Longkruid)
Hottonia palustris (Waterviolier)
Lythrum salicaria (Kattenstaart)
Introductie
Heterostylie morfologisch verschillende bloemtypes
(bloempolymorfisme) opvallend vb. voor convergente evolutie:
in 24 families: vb.: Primulaceae, Boraginaceae, Lythraceae, Rubiaceae,… evolutie: zelf-incompatibiliteit dimorfisme
Introductie
Heterostylie is een goeie strategie om: zelfbestuiving / inteelt te vermijden een efficiënte kruisbestuiving te
bevorderen
Onderzoeksvragen
Wat is de invloed van habitatfragmentatie op reproductie?
Wat is de invloed van een gereduceerde populatiegrootte op morf-ratio’s?
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? Impact op reproductie en fitness van de
nakomelingen? Is er een zelf-regulerend mechanisme?
Wat zijn de consequenties van: asymmetrisch pollinatie-succes? afbraak van zelf-incompatibiliteit-systeem?
Onderzoeksvragen
Wat is de invloed van habitatfragmentatie op reproductie? effect van populatie-grootte op (a) vruchtzetting en (b,c) zaadzetting bij P. vulgaris en P. veris
Onderzoeksvragen
Wat is de invloed van een gereduceerde populatiegrootte op morf-ratio’s? in natuurlijke populaties P. vulgars, P. veris & Hottunia
palustris populatie-grootte morf-bias
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? Impact op reproductie en fitness van de nakomelingen? Is er een zelf-regulerend mechanisme?
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
strikt incompatibiliteit-systeem clonale vermenigvuldiging
Verhoogde vrucht –en zaadzetting met toenemende populatiegrootte
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op vruchtzetting:
populatie-gemiddelde
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op vruchtzetting:
planten met lange stijl
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op vruchtzetting:
planten met korte stijl
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op zaadzetting:
planten met korte stijl
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op zaadzetting:
planten met lange stijl
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op zaadzetting:
populatiegemiddelde
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op kieming:
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris (Waterviolier)
impact verstoorde morf-ratio op fitness van de nakomelingen:
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van verstoorde morf-ratio’s? in natuurlijke populaties Hottunia palustris
(Waterviolier) impact verstoorde morf-ratio op
vruchtzetting zaadzetting kieming fitness van de nakomelingen
zelf-regulerend mechanisme
Onderzoeksvragen
Wat zijn de consequenties van: asymmetrisch pollinatie-succes? afbraak van zelf-incompatibiliteit-systeem? onderzoek op Pulmonaria officinalis
(Longkruid)
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem
KS x LS
LS x KS
LS x LSKS x KS
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem Pollinatie: symmetrisch pollentransport?
# pollen LS > KS verstoorde pollen-
depositie-ratio’s
KS x LS = 35%
LS x KS = 58%
LS x LS = 65%KS x KS = 42%
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem Pollinatie: geschikte pollinatoren?
pollinatie gebeurt door insecten – vnl. bijen, hommels en vlinders (zaadverbreiding gebeurt door mieren)
limitatie van gespecialiseerde pollinatoren haren op LS-bloemen hogere pollen-productie bij LS-bloemen LS-stigma’s hebben een hogere toegankelijkheid
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem Pollinatie Reproductief succes in natuurlijke & experimentele
populaties natuurlijke: significant effect populatie-grootte (met LS>KS)
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem Pollinatie Reproductief succes in natuurlijke & experimentele
populaties natuurlijke: significant effect populatie-grootte (met LS>KS) experimentele: gelijkaardige resultaten (LS>KS)
Onderzoeksvragen
Onderzoek op Pulmonaria officinalis (Longkruid) Incompatibiliteit-systeem Pollinatie Reproductief succes in natuurlijke & experimentele
populaties Komen morf-ratio’s overeen met die van Vlaamse
populaties?
Toekomstig onderzoek
1. Wat zijn de genetische consequenties van asymmetrische pollinatie-patronen?
sterkere genetische differentiatie in LS vergeleken met SS?
2. Hoe zijn pollinatie-patronen in centrale populaties, met beschikbare geschikte pollinatoren?
3. Is er een evolutie van bloem-kenmerken?