影响蓝色花着色的因素

在观赏植物中,花卉的蓝色品系非常罕见,尤其是那些名贵花卉,如月季、百合、郁金香、香石竹。菊花等均缺乏蓝色的品种,因此,培育这些品种的蓝色品系一直是花卉育种学家的主攻目标。通过对蓝色花化学成分、花色素苷生物合成途径以及液泡pH值的广泛研究,人们已经了解到蓝色花的显现与花瓣液泡中的色素成分、助色素(copig-ments)、金属阳离子、液泡的pH值密切相关。本文介绍和讨论这些影响蓝色花显现的因素,以期为培育蓝色花提供参考资料。     

几种常见的变色花卉

植物花色主要受由类胡萝卜素和花青素两大类组成的细胞色素所控制。一般来说,自开花至凋谢,其花色保持相对稳定,但也有一些植物,随着花朵开放时间的延续,其花瓣细胞中的细胞液酸碱度、盐类和酚类物质发生变化,从而引起花色变化。如花青素的颜色在酸性细胞液中呈红色、中性液中呈紫色、碱性液中则呈蓝色,它与其他细胞色素成分的不同配比,就形成了各种颜色。在变色花卉的花期,由于每朵花开花有先后,同一植株上就会出现多种花色,看上去     

基于花青素代谢培育蓝色花卉的研究进展

花色是植物吸引昆虫传播花粉的主要因素,对于植物在自然界的生存必不可少,也是观赏植物最重要的性状之一。在蓬勃发展的花卉产业中,色彩各异花卉的培育,可以弥补自然花色的匮乏,但是令人垂涎的蓝色花比较难培育。花色的多样性主要是由花青素及其衍生物的种类和含量等因素决定的,飞燕草色素的合成是形成蓝色花的关键因素,许多植物体内缺少合成飞燕草色素的结构基因。近年来,利用基因工程技术培育蓝色花的研究也时有报道。文中以常见的观赏植物为例,基于花青素代谢调控,从影响飞燕草色素合成的关键因素和不同分子改良途径培育蓝色花等几个方面对植物花朵呈色的机制进行了综述,并展示不同分子育种策略可能在其他领域的应用,为其他植物或经济作物的色泽改良如彩色棉蓝色纤维的培育等提供参考和技术支持。     

影响月季花瓣呈色的理化因子及花色苷组分分析

【目的】通过对影响月季花瓣呈色的各理化因子的定量评价及其相关性分析,探讨月季花色的形成机理,可为花色育种提供理论参考和受体品种,对于探究花色形成机理和种质创新具有重要意义。【方法】以8个不同花色的月季品种为试验材料,分别对其花瓣颜色参数、细胞液pH值、金属离子含量、总花色苷含量、总黄酮含量和总叶绿素含量等理化指标进行测定和比较,并对花色苷组分进行定量分析。【结果】(1)不同花色月季的理化因子间存在显著差异,其中细胞液pH值、Fe³⁺、Ca²⁺、Al³⁺含量以及总花色苷、总黄酮含量等因子与花瓣颜色的形成密切相关,总花色苷含量和总黄酮含量的变化起直接作用,金属离子及细胞液pH值等因素通过改变花色素结构来影响花色。(2)不同花色月季花瓣中所含有的花色苷组分不同。其中,矢车菊素-3,5-葡萄糖苷在月季中占主体地位,主要调控紫红色花朵的形成;其次是天竺葵素-3,5-葡萄糖苷,其主要调控橙色、红色花朵的形成。黄色花朵中花色苷含量很少,主要受类胡萝卜素的调控;橙色花朵受花色苷和类胡萝卜素的双重调控;白色花朵中几乎不含有花色苷。芦丁在8...     

梅花"粉皮宫粉"花色色素的花青苷实质和花色的动态变化

特征颜色反应和紫外-可见光谱分析初步表明梅花"粉皮宫粉"的粉红色花色色素为花青素-3-糖苷.用分光光度法检测梅花"粉皮宫粉"不同花发育时期、在树冠不同着生部位花朵花瓣的相对花青苷含量,结果表明"粉皮宫粉" 的花色主要存在着花发育时期而导致的时间变化.花色在蕾期最浓艳,花瓣展开后便逐渐变淡;在整个花发育时期,同一朵花不同层次花瓣的颜色浓淡均为外层花瓣>中层花瓣>内层花瓣,且不同层次花瓣颜色的变化趋势几乎一致.虽然树冠下部单花的花色浓于上部的、树冠内层的浓于外层的,但花朵在树冠的着生部位导致的花色差异并不显著.花青苷除了导致"粉皮宫粉"的粉红花色外,还可能增强其花的抗寒性,为花的凌寒而开创造了条件.本文可为梅花的美学鉴赏、梅花红色花色的机理探索及其色素的分子结构鉴定提供参考.     

《植物杂志》:研究发现一种蛋白质可增加花青素含量

<正>花朵的缤纷色彩、果实的艳丽颜色,主要是由花青素决定的。日本研究人员日前对牵牛花进行研究后发现,有一种蛋白质能够增加花青素含量。这一发现有望促进开发出更加艳丽的花卉和水果品种。花青素属于水溶性色素,是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一,含量越高颜色越鲜艳。牵牛花中的花青素可使其呈现深紫色或者深蓝色。不过,牵牛花非常容易发生突然变异,导致花青素减少,所开花朵的颜色变淡。日本自然科学研究机构基础生物学研究所的研究人员在新一期英国《植物杂志》上报告说,他们将花色很淡的牵牛花基因与花色很深的牵牛     

月季红双喜花瓣变色的化学基础及比较转录组分析

月季(Rosa hybrida)花色丰富, 是世界著名的观赏花卉。月季红双喜因其花瓣的变色特性而在市场上广受欢迎。该研究通过类黄酮和类胡萝卜素靶向代谢并结合转录组分析, 发现红双喜的黄色花瓣呈色主要源于叶绿素、类胡萝卜素以及类黄酮的积累, 红色花瓣呈色主要是花青素苷积累增加且糖苷化的结果。花青素苷合成关键基因CHI、ANS和UFGT, 以及R2R3-MYB家族的AN2-like成员在红色花瓣中的强烈表达是花青素苷积累的分子基础; 类胡萝卜素成分改变及相关基因的表达变化在红双喜花瓣变色过程中也起重要作用, 并且miRNA156可能参与其调控过程。该研究揭示了月季红双喜花瓣变色的分子和化学基础, 研究结果为观赏植物花色分子设计育种提供了重要理论依据。     

高等植物二氢黄酮醇4-还原酶基因研究进展

花青素苷是影响植物花瓣呈色的重要色素,而花色是决定花卉观赏价值和商业价值的一个重要因素。在花青素苷的生物合成过程中,二氢黄酮醇4-还原酶（DFR）是花青素苷生物合成下游途径中的第一个关键的酶。因此,DFR在高等植物花色的形成过程中发挥极其重要的作用,是形成花青素苷的一个非常重要的调控点。DFR对3种二氢黄酮醇底物具有选择特异性,但决定DFR底物特异性的分子机制目前仍不十分清楚。该文简单概述了花青素苷生物合成途径及其转录调控机制,并结合作者的工作重点综述了DFR的底物特异性以及克隆的DFR基因在植物基因工程中的应用。     

遮荫对不同色系月季发育过程中花色变化的影响

该研究分别以蓝紫、红、黄色系月季品种‘微蓝’、‘梅朗口红’和‘朝圣者’为材料,将其置于正常光照(CK)、遮光25%(S_Ⅰ)和遮光50%(S_Ⅱ) 条件下培养,测量花瓣6个发育阶段的CIE值、pH值以及总类黄酮、总花青苷含量,并分析了各品种不同遮荫处理下测定参数间的相关性,探讨遮荫对不同色系月季发育过程中花色变化的影响。结果表明：(1)遮荫处理会导致‘微蓝’花瓣着色变浅、亮度增加,S_Ⅱ处理下花瓣的蓝度积累最多,适当遮荫以利于其花瓣显蓝;‘朝圣者’在S_Ⅰ处理下花瓣颜色稳定,且色度积累与CK相似,S_Ⅱ条件下花瓣颜色波动较大,但在盛花期饱和度最高;S_Ⅰ处理下对‘梅朗口红’花瓣颜色影响较小,S_Ⅱ处理下花瓣红度减少、黄度增加,且色彩波动较大,大量遮荫会导致‘梅朗口红’花瓣红色变浅、花瓣泛黄。(2)遮荫可以通过影响‘微蓝’花瓣pH值,进而影响其花色苷稳定性,最后在花色苷和pH的协调作用下,使其花瓣显蓝紫色;适当遮荫提高了‘梅朗口红’花瓣pH与色彩间的相关性,同时花青苷积累量减少、类黄酮增多,导致花瓣红色变浅、泛黄;遮荫会引起‘朝圣者’花瓣pH与类黄酮的协同作用,进而使其黄色和彩度加深。研究发现,遮荫对不同色系月季发育过程中花色变化的影响存在显著差异,遮荫50%提高了蓝紫色和黄色品种月季的观赏性,但降低了红色月季的观赏性;遮荫25%对3个品种月季观赏性的影响较小。     

蓝色玫瑰研究进展

蓝色玫瑰是长期困扰各国花卉育种学家的花卉品系之一。对近年来影响蓝色花形成的因素,如细胞中的花素苷成分、助色素、液泡pH值等因素的研究进行综述,提出了通过基因工程培育蓝色玫瑰的可能途径和需要解决的主要问题。