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花色的遗传育种.doc

花匠小妙招
2024-09-07 14:50

花色的遗传育种

课程：园林植物遗传育种专题题目：花色的遗传特性和育种 2012年12月 22日目录 1.花色的含义及其化学基础3 1.1 花色的含义3 1.2花色的化学基础3 1.2.1花色素的种类4 1.2.1.1类胡萝卜素4 1.2.1.2类黄酮4 1.2.1.3 与生物碱有关的其它水溶性色素4 1.2.2色素在花瓣中的分布4 2花色的成色作用5 2.1细胞内pH值5 2.2分子堆积作用( molecular stacking)5 2.3螯合作用6 2.4花瓣表皮细胞的形状6 3花色的遗传特性6 4改变花色的途经方法7 4.1杂交育种7 4.2突变育种9 4.3基因工程在花色育种中的应用10 5小结11 花色的遗传特性和育种摘要：介绍了植物花色遗传的基础，花色素的种类，显色影响因素，以及花色的遗传表现特性。综述了我国花色遗传学和改变花色方法的研究进展，特别是基因工程在改变花色中的应用，并对花色基因工程的前景作一展望。关键词：观赏植物花色育种基因工程 ornamental plants genetic and breeding Abstract: Describes the genetic basis of plant color, flower color type, color factors, and control the formation of the color gene. An overview of Chinas color change color genetics and methods of research, especially genetic engineering to change the color of the application, and color to make a genetically engineered future prospects. Keywords: breeding of ornamental plants genetic engineering 花色是观赏植物的重要性状，花色的优劣直接关系到观赏植物的观赏价值和植物接授传粉的几率，创造新花色也是园林花卉育种的主要目标之一。由于花色素的明显可见性, 故它又是研究基因表达调控和基因互作的热点，此外,花卉产品已成为国际贸易的大宗商品, 世界花卉贸易总额每年以高速递增因此, 对观赏植物花色的遗传特性的研究具有重大的理论与实际意义。 1.花色的含义及其化学基础 1.1 花色的含义植物的的花色广义上是指显花植物主要是具显眼花的被子植物花器官中一切花瓣状结构的颜色（安田齐，1989；张承志，1989），狭义仅指花瓣的颜色[1]。但是花器官除花瓣外的结构（如花萼、雄蕊和雌蕊等）均可发生“瓣花”并具有特定颜色（程金水，2000）[2]。 1.2花色的化学基础花色是光线照射到花瓣上穿透色素层时部分被吸收，部分在海绵组织层反射折回，再度通过色素层而进入我们眼帘所产生的色彩。因此它与花瓣色素种类、色素含量（包括多种色素相对含量）、花瓣内部或表面构造引起的物理性状等多种因素有关，但是其中主要的是花色素。 1.2.1花色素的种类从各种颜色的花中提取色素，研究其主体成分的工作，从19世纪中叶就开始了，在经历140多年的研究过程中，发现了很多种色素，但都可归成下列三大类。 1.2.1.1类胡萝卜素类胡萝卜素是胡萝卜素与胡萝卜醇的总称。一般含于细胞质内的色素体上, 不溶于水,而溶于脂肪和类脂中。胡萝卜素的种类很多,有α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ胡萝卜素、番茄红素等,不同种类的胡萝卜素颜色也有差异。 1.2.1.2类黄酮类黄酮是植物的次生代谢产物,其化学结构是以2-苯基色酮核为基础的一类物质,颜色从浅黄至深黄色。有很多种类,如黄酮醇、黄烷酮、查尔酮、橙酮等。一般把黄酮和黄酮醇总称为花黄素。自然界中类黄酮种类很多,已知化学结构的就有3000多种。 1.2.1.3 与生物碱有关的其它水溶性色素如甜菜素、小檗碱、罂粟碱等。甜菜素有产生红色、紫色的甜菜色素，有产生黄色的甜菜质。小檗碱使小檗属植物呈深橙色。罂粟碱使绿绒蒿属植物呈黄色。 1.2.2色素在花瓣中的分布色素并不是均匀的分布在花瓣中，而是分布于某一部分中。一般色素存在于上表皮细胞中，但颜色较深的花瓣中，栅栏组织和海绵组织的细胞中也含有色素。甚至有是下表皮细胞中也含有色素（赵昶灵等，2005）[3]。色素仅存在于健全的花瓣细胞内，但是不同种类的色素在细胞内存在的位置不同。一般而言，类胡萝卜素以沉积或结晶状态存在于细胞内的色素体上（质体上）,而黄酮化合物则以溶解于细胞液的状态存在于液泡内。有时在同一细胞内，类