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Consequences of Low Mate Availability in the Rare Self-Incompatible Species Brassica insularis

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Abstract

Abstract:  Self-incompatibility systems prevent self-fertilization in angiosperms. Although numerous S alleles are usually maintained by negative frequency-dependent selection, the number of S alleles can be low in small populations, which limits mate availability and reduces fecundity in endangered populations of self-incompatible plants. Despite the increasing evidence of the negative effect of self-incompatibility in small populations, the direct link between the number and the distribution of S alleles and their reproductive consequences has been rarely reported. Brassica insularis is a rare self-incompatible species with medium to very small populations. Results of a previous study showed that the smallest population has very few S alleles. We investigated whether reduced mate availability affects reproduction in this species. We compared the pollination success and the fruit set in 4 populations differing in population size and number of S alleles. Our results suggest that reproduction may be negatively affected by the low S-allele diversity in the smallest population. Nevertheless, other populations also had reduced fruit set that could not be attributed to self-incompatibility alone.

Abstract

Resumen:  Los sistemas de autoincompatibilidad (AI) previenen la autofertilización en agiospermas. Aunque la selección dependiente de la frecuencia mantiene numerosos alelos S, el número de alelos S puede ser bajo en poblaciones pequeñas, lo cual limita la disponibilidad de pareja y reduce la fecundidad en poblaciones de especies autoincompatibles en peligro. No obstante el incremento de evidencia del efecto negativo de la AI en poblaciones pequeñas, son raros los reportes sobre la relación directa entre el número y distribución de los alelos S y sus consecuencias reproductivas. Brassica insularis es una especie autoincoplatible rara con poblaciones medianas a muy pequeñas. Los resultados de un estudio previo mostraron que la población más pequeña tenía muy pocos alelos S. Investigamos si la reducción en la disponibilidad de pareja afecta la reproducción de esta especie. Comparamos el éxito de la polinización y el conjunto de frutos en 4 poblaciones con diferente tamaño poblacional y número de alelos S. Nuestro resultados sugieren que la reproducción puede ser afectada negativamente por la baja diversidad de alelos S en la población más pequeña. Sin embargo, las otras poblaciones también tuvieron un conjunto de frutos reducido que no pudo ser atribuido solamente a la AI.

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