Dividing a Maternal Pie among Half-Sibs: Genetic Conflicts and the Control of Resource Allocation to Seeds in Maize

Autor: Elodie Blanchet, Thomas Lenormand, Aurélie Cailleau, Daniel Grimanelli, Pierre-Olivier Cheptou
Přispěvatelé: Institut Pasteur de Dakar, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP), Diversité, adaptation, développement des plantes (UMR DIADE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Laboratoire de Biodiversité et Biotechnologies Microbiennes (LBBM), PIERRE FABRE-EDF (EDF)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: American Naturalist
American Naturalist, University of Chicago Press, 2018, 192 (5), pp.577-592. ⟨10.1086/699653⟩
ISSN: 1537-5323
0003-0147
Popis: Resource allocation to offspring is the battleground for various intrafamilial conflicts. Understanding these conflicts requires knowledge of how the different actors (mother, siblings with different paternal genotypes) influence resource allocation. In angiosperms, allocation of resources to seeds happens postfertilization, and the paternally inherited genome in offspring can therefore influence resource allocation. However, the precise mode of resource allocation-and, in particular, the occurrence of sibling rivalry-has rarely been investigated in plants. In this article, we develop a new method for analyzing the resource-allocation traits of the different actors (maternal sporophyte and half-sibs) using data obtained from a large-scale diallel cross experiment in maize involving mixed hand pollination and color markers to assess seed weight of known paternity. We found strong evidence for the occurrence of sibling rivalry: resources invested in an ear were allocated competitively, and offspring with different paternal genotypes aggressively competed for these resources, entailing a measurable direct cost to the mother. We also show how resource allocation can be described for each genotype by two maternal traits (source effect, average sink responsiveness) and two offspring traits (ability to attract maternal resources, competitive ability toward siblings). We will discuss how these findings help to understand how genetic conflicts shape resource-allocation traits in angiosperms.
Databáze: OpenAIRE