Es gibt Sonnenblumenfeste auf der ganzen Welt. Sie können zwischen Feldern mit strahlenden Blütenköpfen wandern, aber selbst mit weit geöffneten Augen können Sie die Signale der Sonnenblumen übersehen. Blumen sind Werkzeuge, mit denen Pflanzen Bestäuber anlocken. Wenn Bestäuber städtische Hipster wären, hätten Pflanzen Blumen in Form von Cafés, mit einem attraktiven Display, das sie zur Tür führt. Bestäuber sind für Sonnenblumen Insekten, die für sie etwas Besonderes darstellen. Aber Insektenaugen sehen die Welt anders.

Der Hauptunterschied besteht darin, dass sie im Gegensatz zu Menschen ultraviolettes Licht sehen können. Sonnenblumen machen sich dies zunutze, indem sie in ihren Blütenköpfen UV-absorbierende Pigmente produzieren. Was Sie als goldenen Ring um ein dunkles Zentrum sehen, ist für Insekten eine viel komplexere Reihe von Ringen. Da ist die äußere Blüte, die steril ist und nur zur Präsentation für Insekten dient. Dann gibt es die inneren Blüten, die tatsächlich bestäubt werden. Das und das UV-Muster machen den Blütenkopf eher zu einem Ziel für Bogenschützen oder Volltreffer. Es mag für uns unsichtbar sein, aber das Verständnis dieses Musters ist wichtig für die Bestäubung und Samenproduktion. Neue Forschung von Brook Moyers und Kollegen hat das Geheimnis dieses Musters in der DNA der Pflanze gefunden.

Moyers et al. untersucht Quantitative Trait Loci: Dies sind DNA-Abschnitte im Genom, die Korrelationen mit Variationen im Phänotyp, der physischen Form der Pflanze, aufweisen. Was sie suchten, waren Einzelnukleotid-Polymorphismen, normalerweise SNPs genannt (ausgesprochen 'snips'). Nucleotides sind die Moleküle, die die Bausteine ​​der DNA sind, und sie werden manchmal als die 'Buchstaben der DNA“, die das Genom bilden. Bei SNPs unterscheiden sich diese Buchstaben zwischen Organismen derselben Art. Sie könnten zum Beispiel eine Sequenz wie diese haben:

Dieser Unterschied ist ein SNP. Sie treten etwa alle 300 Moleküle auf und können genetische Variationen kennzeichnen.

In Zusammenarbeit mit Helianthus argophyllus, eine Schwesterart der heimischen Sonnenblume, Moyers et al. fanden sechs quantitative Merkmalsloci basierend auf SNPs, die die Darstellung der Sonnenblume im ultravioletten Spektrum beeinflussen. Sie identifizieren keine spezifischen Gene, aber mit dem QTL-Ansatz müssen sie das auch nicht. Sie fanden auch heraus, dass die quantitativen Merkmalsloci, die sie für Bullseye- und Blütenkopfgröße untersuchten, in dem Teil des Genoms lagen, der die Blütezeit definierte. Das bedeutet, dass sich irgendwo in diesem Abschnitt des Genoms wahrscheinlich ein Gen befindet, das mehrere Faktoren im Blütenkopf beeinflusst.

Ein weiteres Merkmal, das sie herausfanden, ist, dass der Teil des Genoms, der das ultraviolette Pigment bildet, nichts mit dem Teil zu tun hat, der die Größe des ultravioletten Bullseye definiert. Dies ist wichtig, da die Größe des Bullseye möglicherweise mit der Größe des Blütenkopfes zusammenhängt, die Intensität des Musters jedoch nicht. Wenn du bist Kreuzungspflanzen Um eine größere und bessere Anzeige für Bestäuber zu erhalten, bedeutet dies, dass Sie zwei verschiedene Gene berücksichtigen müssen.

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