Floral divergence can contribute to reproductive isolation among plant lineages, and thus provides an opportunity to study the genetics of speciation, including the number, effect size, mode of action and interactions of quantitative trait loci (QTL). Moreover, flowers represent suites of functionally interrelated traits, but it is unclear to what extent the phenotypic integration of the flower is underlain by a shared genetic architecture, which could facilitate or constrain correlated evolution of floral traits. Here, we examine the genetic architecture of floral morphological traits involved in an evolutionary switch from bill to forehead pollen placement between two species of hummingbird-pollinated Neotropical understorey herbs that are reproductively isolated by these floral differences. For the majority of traits, we find multiple QTL of relatively small effect spread throughout the genome. We also find substantial colocalization and alignment of effects of QTL underlying different floral traits that function together to promote outcrossing and reduce heterospecific pollen transfer. Our results are consistent with adaptive pleiotropy or linkage of many co-adapted genes, either of which could have facilitated a response to correlated selection and helped to stabilize divergent phenotypes in the face of low levels of hybridization. Moreover, our results indicate that floral mechanical isolation can be consistent with an infinitesimal model of adaptation.

中文翻译：

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两种蜂鸟授粉的新热带林下草本植物花卉机械分离的遗传基础

花的分化有助于植物谱系之间的生殖隔离，从而为研究物种形成的遗传学提供了机会，包括数量性状基因座 (QTL) 的数量、效应大小、作用方式和相互作用。此外，花代表了一系列功能相关的性状，但尚不清楚花的表型整合在多大程度上是由共享的遗传结构所支撑，这可能促进或限制花性状的相关进化。在这里，我们研究了在两种蜂鸟授粉的新热带林下草本植物之间从喙到前额花粉放置的进化转换所涉及的花卉形态特征的遗传结构，这些草本植物通过这些花卉差异进行生殖隔离。对于大多数特征，我们发现多个效应相对较小的 QTL 遍布整个基因组。我们还发现不同花性状的 QTL 效应的显着共定位和对齐，这些性状共同起作用以促进异交和减少异种花粉转移。我们的结果与适应性多效性或许多共同适应基因的连锁一致，其中任何一个都可能促进对相关选择的反应，并有助于在低水平杂交时稳定不同的表型。此外，我们的结果表明，花卉机械隔离可以与一个极小的适应模型一致。我们还发现不同花性状的 QTL 效应的显着共定位和对齐，这些性状共同起作用以促进异交和减少异种花粉转移。我们的结果与适应性多效性或许多共同适应基因的连锁一致，其中任何一个都可能促进对相关选择的反应，并有助于在低水平杂交时稳定不同的表型。此外，我们的结果表明，花卉机械隔离可以与一个极小的适应模型一致。我们还发现不同花性状的 QTL 效应的显着共定位和对齐，这些性状共同起作用以促进异交和减少异种花粉转移。我们的结果与适应性多效性或许多共同适应基因的连锁一致，其中任何一个都可能促进对相关选择的反应，并有助于在低水平杂交时稳定不同的表型。此外，我们的结果表明，花卉机械隔离可以与一个极小的适应模型一致。其中任何一种都可能促进对相关选择的反应，并有助于在低水平杂交时稳定不同的表型。此外，我们的结果表明，花卉机械隔离可以与一个极小的适应模型一致。其中任何一种都可能促进对相关选择的反应，并有助于在低水平杂交时稳定不同的表型。此外，我们的结果表明，花卉机械隔离可以与一个极小的适应模型一致。