Effect of climate on germination and selection of different genotypes

Abstract

Understanding the response of species to climate change and their ability to adapt is the key to describe the future development of plant communities. The aim of the study is to determinate intraspecific variability in germination of Festuca rubra from different original climates in response to novel climatic regimes. This study also observes if different climatic regimes lead to selection of different genotypes. Festuca rubra is a widespread clonal grass occurring in the Northern hemisphere. The plant material comes from 11 localities distributed along a climatic grid of factorially crossed temperature and precipitation situated in western Norway. The project was carried out in growth chambers, where the germination of seeds was monitored in two different temperature conditions and in two moisture treatments. Germinated seeds were planted into pots remaining in the same treatment where they germinated. Seedlings from one Petri dish grew together in one pot. One population, from the coldest and the driest original locality, growing in the warm-wet and cold-wet treatments was genetically analysed using microsatellites. Germination of the species was higher and faster in warm than in cold conditions, showing that germination of the species is enhanced by higher temperature. Germination was higher in...

K úspěšnému popsání budoucího vývoje rostlinných společenstvech je potřeba porozumět odpovědi druhů na klimatické změny a jejich schopnosti se těmto změnám přizpůsobit. Cílem práce je odhalit vnitrodruhovou variabilitu v klíčení v různých klimatických režimech druhu Festuca rubra (kostřava červená) původem z různých lokalit. Tato práce se dále zabývá efekty rozdílných klimatických režimů na selekci odlišných genotypů. Festuca rubra je široce rozšířená klonální rostlina rostoucí na severní polokouli. Rostlinný materiál v této studii pochází z 11 lokalit na klimatickém gradientu v západním Norsku, kde jsou podmínky teploty a vlhkosti faktoriálně zkříženy. Studie probíhala v klimaboxech. Klíčení bylo rozděleno mezi faktoriálně zkombinované 2 režimy teploty a 2 režimy vlhka. Vyklíčená semena byla poté přesazena do květináčků ve stejných režimech jako ve kterých vyklíčila. Semenáče na jedné Petriho misce při klíčení poté dále rostly ve stejném květináči. Pouze jedna populace, původem z nejchladnější a nejsušší oblasti, rostoucí v teplém-vlhkém a studeném-vlhkém režimu klimaboxu byla geneticky zanalyzována za použití mikrosatelitů. Semena klíčila rychleji a ve větší míře v teplém režimu než-li ve studeném režimu. To znamená, že klíčení druhu bylo podpořeno vyššími teplotami. Semena klíčila ve větší míře...