J 2023

Growth, physiology, and stomatal parameters of plant polyploids grown under ice age, present-day, and future CO2 concentrations

ŠMARDA, Petr, Karel KLEM, Ondřej KNÁPEK, Barbora VESELA, Kristýna VESELÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Growth, physiology, and stomatal parameters of plant polyploids grown under ice age, present-day, and future CO2 concentrations

Autoři

ŠMARDA, Petr (203 Česká republika, garant, domácí), Karel KLEM, Ondřej KNÁPEK (203 Česká republika, domácí), Barbora VESELA, Kristýna VESELÁ (203 Česká republika, domácí), Petr HOLUB, Vít KUCHAŘ (203 Česká republika, domácí), Alexandra ŠILEROVÁ (203 Česká republika, domácí), Lucie HOROVÁ (203 Česká republika, domácí) a Petr BUREŠ (203 Česká republika, domácí)

Vydání

New Phytologist, HOBOKEN, Blackwell Science, 2023, 0028-646X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10611 Plant sciences, botany

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 9.400 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00134269

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000986188200001

Klíčová slova anglicky

atmospheric carbon dioxide; cell size; climate change; genome size; glacial periods; photosynthesis; polyploidy; stomatal conductance

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 6. 1. 2024 00:19, prof. RNDr. Petr Bureš, Ph.D.

Anotace

V originále

center dot Polyploidy plays an important role in plant evolution, but knowledge of its ecophysiological consequences, such as of the putatively enlarged stomata of polyploid plants, remains limited. Enlarged stomata should disadvantage polyploids at low CO2 concentrations (namely during the Quaternary glacial periods) because larger stomata are viewed as less effective at CO2 uptake. center dot We observed the growth, physiology, and epidermal cell features of 15 diploids and their polyploid relatives cultivated under glacial, present-day, and potential future atmospheric CO2 concentrations (200, 400, and 800 ppm respectively). center dot We demonstrated some well-known polyploidy effects, such as faster growth and larger leaves, seeds, stomata, and other epidermal cells. The stomata of polyploids, however, tended to be more elongated than those of diploids, and contrary to common belief, they had no negative effect on the CO2 uptake capacity of polyploids. Moreover, polyploids grew comparatively better than diploids even at low, glacial CO2 concentrations. Higher polyploids with large genomes also showed increased operational stomatal conductance and consequently, a lower water-use efficiency. center dot Our results point to a possible decrease in growth superiority of polyploids over diploids in a current and future high CO2 climactic scenarios, as well as the possible water and/or nutrient dependency of higher polyploids.

Návaznosti

GA19-18545S, projekt VaV
Název: Eko-geografická limitace rostlinných polyploidů: experimentální testování nových hypotéz souvisejících s velikostí buněk
Investor: Grantová agentura ČR, Eko-geografická limitace rostlinných polyploidů: experimentální testování nových hypotéz souvisejících s velikostí buněk