牡丹‘魏紫’,一朵花能有700多片花瓣哦~
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这么多花瓣是哪来的呢?
既然花瓣是花的结构,那显然来源于花。而一朵花从外往里看,一般都是萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊4轮结构。它们是由花芽分化而成的,由于花芽不同的区域听命于不同的基因,所以产生了分化,形成了花的4轮结构。
花原基解剖图
从外向内依次是Se萼片,P花瓣,St雄蕊,C雌蕊
在环境和基因的影响下,每一轮都有变成花瓣的机会,也都有退化消失的可能。也就是说萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊都可能变成花瓣,也都可能退化消失。
对于观赏牡丹来说,它的重瓣大多是由于花瓣的轮数变多或者雌、雄蕊都变成了花瓣。
科学家已经找到了重瓣花主要的“幕后推手”——控制花朵形态的MADS-box基因家族。这个基因家族是怎么控制花瓣的呢?
这个基因家族有3类基因大户:A类! B类! C类!
①A、B、C类基因的特异组合,分别控制花的各轮结构形成;
② A类和C类基因是一对冤家,此消彼长。
A+B控制花瓣,B+C控制雄蕊,C控制雌蕊
牡丹的雄蕊变成花瓣,可能是控制雄蕊的C类基因表达减少,导致控制花瓣的A+B类基因表达范围向雄蕊的地盘大肆扩张的结果,于是花瓣的轮数变多,才有了牡丹层层叠叠的形态。
以拟南芥为例,a是正常花、c和d是重瓣花。当主导雄蕊和雌蕊形成的C类基因缺失时,主导花瓣形成的A+B类基因表达加强,本应是花蕊的部分转而发育成花瓣,产生重瓣花型。
说白了,产生重瓣的原因就是控制雄蕊的基因表达变弱,导致控制花瓣的基因表达变强,然后雄蕊减少,花瓣变多。为啥控制雄蕊和花瓣的基因是“你弱它就强”的关系?因为这两组基因(A+B,B+C)有拮抗作用,此消彼长。
观赏牡丹一般是通过人为选育的品种,并且能稳定下来持续栽培。观赏牡丹的品种多样,而且大多都是重瓣的~为啥嘞?好看呗!
野生牡丹的花瓣轮数就比较少,没有人为干预,自然生长。
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野生牡丹平时容易见到吗?
9种野生牡丹
在野外是很难见到啦!因为都快灭绝了~但是可以见到人工培育的野生牡丹~
紫斑牡丹
根据专家的调查,9种野生牡丹中,除滇牡丹、大花黄牡丹和矮牡丹具有较强的繁殖能力外,其他6种全部处于濒危、极危甚至灭绝状态。
我们现在所说的牡丹一般是牡丹的野生物种杂交形成的,而过度的采挖已经将观赏牡丹的野外祖先推向了灭绝,这类惨案在地球生物灭绝史上可谓屡见不鲜。
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