越来越多的证据支持非生物应激反应在植物多倍体成功中的主要作用,这在恶劣的环境中逐渐蓬勃发展。然而,由于基因组加倍和自然选择之间的相互作用,了解多倍体的生态生理学具有挑战性。在这里,我们研究了两种相关的dianthus broteri细胞型的生理反应,基因表达和表型 - 与不同的基因组重复(4×和12倍)以及进化轨迹以及短暂的极端温度事件(42/28°C和9/5°C)。与4倍相比,12×cyto类型显示应力反应基因(Sweet1,Pp2C16,AI5L3和ATHB7)和增强气体交换的表达更高。在热应激下,两个拼写物的生理性能严重受损,基因表达改变,胞嘧啶甲基化降低。然而,12×细胞型表现出显着的生理耐受性(通过更大的光化学完整性保持气体交换和水状态,并可能增强水的储能),同时下调了PP2C16表达。相反,尽管优先保存水分,但4×D。Broteri易受热应力,显示出非稳固的光合限制和不可逆的光化学损害的迹象。这种细胞型还呈现了热量下调ATHB7的基因特异性表达模式。这些发现提供了有关多倍体产生的分歧应力反应策略和生理性的见解,突出了其对植物功能的广泛影响。
