Chemical signaling in ant/plant mutualisms studied with isotopes, transcriptomes, and field assays
通过同位素、转录组和现场测定研究蚂蚁/植物互利共生中的化学信号传导
基本信息
- 批准号:270527437
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2015
- 资助国家:德国
- 起止时间:2014-12-31 至 2018-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
During the first part of this project, we analyzed ant/plant mutualisms that comprises six epiphytic species in the Rubiaceae genus Squamellaria and one ant species, Philidris nagasau, as well as less specialized outgroups. The system includes the first farming mutualisms between ants and plants, wherein the ant species obligately lives inside Squamellaria, feeds on these plants´ post-anthetic sugar rewards, which are exclusively accessible to P. nagasau, plants the seeds of its hosts under tree bark (of tree species that offer rewards), and actively fertilizes yet-uninhabitable seedlings via defecation. We have phylogenetic and ecological data for both the plant and the ant sides, which enables us to infer the sequence of trait evolution. Funds are requested here to (i) quantify isotope ratios in tissue samples from a 16 months-long ant exclusion experiment, (ii) submit tissue samples (in hand) to metabolome analyses to compare specialized and generalist species, (iii) carry out field assays to assess the effect that candidate signaling compounds have on P. nagasau (in one assay, ants will be fed with 15N glycine so that we can trace their excretions), and (iv) use RNA-Seq on tissue samples already collected from domatium tissues of specialized and unspecialized plant hosts to compare gene expression in wart-like outgrowths only present in specialists and with the Coffea genome serving as a reference.
在这个项目的第一部分,我们分析了蚂蚁/植物互惠,包括六个附生物种在Rubiaceae属Squamellaria和一个蚂蚁物种,Philidris Nagasau,以及不太专业的外群。该系统包括蚂蚁和植物之间的第一次农业互惠关系,其中蚂蚁物种强制性地生活在Squamellaria内,以这些植物的花后糖奖励为食,这是P. nagasau唯一可获得的,将其宿主的种子种植在树皮下(提供奖励的树种),并通过排便积极地为尚未无法居住的幼苗施肥。我们有植物和蚂蚁双方的系统发育和生态数据,这使我们能够推断性状进化的顺序。这里需要资金(i)从长达16个月的蚂蚁排斥实验中量化组织样本中的同位素比率,(ii)提交组织样本(手头)进行代谢组学分析,以比较专门和通用物种,(iii)进行实地测定,以评估候选信号化合物对长尾拟步行虫的影响(在一项试验中,蚂蚁将被喂食15 N甘氨酸,以便我们可以追踪它们的排泄物),和(iv)对已经从特化和非特化植物宿主的domatium组织收集的组织样品使用RNA-Seq,以比较疣中的基因表达,像只存在于专家和咖啡基因组作为参考的副产物。
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The assembly of ant-farmed gardens: mutualism specialization following host broadening
- DOI:10.1098/rspb.2016.1759
- 发表时间:2017-03-15
- 期刊:
- 影响因子:4.7
- 作者:Chomicki, Guillaume;Janda, Milan;Renner, Susanne S.
- 通讯作者:Renner, Susanne S.
Tradeoffs in the evolution of plant farming by ants
- DOI:10.1073/pnas.1919611117
- 发表时间:2020-01
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:G. Chomicki;G. Kadereit;S. Renner;Toby Kiers
- 通讯作者:G. Chomicki;G. Kadereit;S. Renner;Toby Kiers
The interactions of ants with their biotic environment
蚂蚁与其生物环境的相互作用
- DOI:10.1098/rspb.2017.0013
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Chomicki;S. S. Renner
- 通讯作者:S. S. Renner
Partner abundance controls mutualism stability and the pace of morphological change over geologic time
- DOI:10.1073/pnas.1616837114
- 发表时间:2017-04-11
- 期刊:
- 影响因子:11.1
- 作者:Chomicki, Guillaume;Renner, Susanne S.
- 通讯作者:Renner, Susanne S.
Climate and symbioses with ants modulate leaf/stem scaling in epiphytes
气候和与蚂蚁的共生调节附生植物的叶/茎缩放
- DOI:10.1038/s41598-019-39853-4
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:4.6
- 作者:Chomicki;S. S. Renner
- 通讯作者:S. S. Renner
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