矮牵牛新种质的花色表型及花色素分析

以27个上海交通大学自育矮牵牛新种质为研究材料,对花色这一重要观赏性状及其花色素进行了系统研究。用RHSCC比色和色差仪测色方法描述了矮牵牛的花色表型,通过特征显色反应初步判断了矮牵牛的花色素类型,以标准曲线法和pH示差法等方法测定了矮牵牛3类花色素的含量。研究表明：这27个矮牵牛种质的花色可归于5个色系,以紫红色和红色为主;矮牵牛花色在CIELab表色系统中分布较广,而且不同色系花色参数的区分度较大。矮牵牛花瓣中含有类黄酮和花色苷,不含或含少量类胡萝卜素。13个被测种质的花瓣类黄酮含量在2.5～12.2 mg·/g–1 ·FW之间,花色苷含量在0.08～3.88 mg·g–1 FWmg/g·FW之间,而类胡萝卜素在矮牵牛花瓣中含量很低,远远低于类黄酮含量,在7个被测种质中,最高仅为0.216 mg·g–1 FWmg/g·FW,最低为0.004 mg·g–1 FWmg/g·FW。以上结果显示,5个色系矮牵牛所含花色素种类不尽相同,含量也有明显差异,其中紫红色系和红色系花瓣大多不含或含极少量类胡萝卜素,黄色系、白色系和紫色系花瓣的类黄酮含量较高,紫色系和紫红色系花瓣花色苷含量较高。     

中国豆科植物一新记录种——小花红豆草

报道了小花红豆草Onobrychis micrantha Schrenk在中国新疆的分布。该种的分布区以往仅在中亚的哈萨克斯坦、巴基斯坦等地以及阿富汗和伊朗有记载。它与美丽红豆草O. pulchella Schrenk接近, 区别在于前者荚果的刺分离, 而后者荚果的刺彼此结合成膜质透明的隔膜。至此, 中国红豆草属Onobrychis的种类已达4种, 包括3个野生种和1个引进栽培种。给出了4种植物的检索表。     

发根农杆菌LBA9402 Bin19转化红豆草及再生转基因植株

用含pBin19和pRi1855的发根农杆菌菌株对红豆草下胚轴切段进行遗传转化,种苗年龄和下胚轴切段的预培养时间明显影响转化频率.纸电泳分析表明70%的发状根培养系能够合成农杆碱.发现发状根诱导愈伤组织比发状根具有更强的再生力;发状根切段在含0-9.05μmol/L2,4-D和0-2.22μmol/L6-BA的MS培养基上诱导产生愈伤组织,然后在不含植物激素和卡那霉素的MS培养基上进行再生试验.愈伤组织诱导培养基中的植物激素组成和浓度显著影响愈伤组织后期的再生植株能力.再生频率和每块愈伤组织的芽点发生数随愈伤组织诱导培养基中2,4-D浓度的增加(4.52-9.05μmol/L)而下降,随6-BA浓度增加(0-2.22μmol/L)而上升.在附加4.52μmol/L2,4-D和2.22μmol/L6-BA的MS培养基上,愈伤组织的诱导频率只有14.2%,但愈伤组织在MS0培养基上的再生频率高达58.1%,每块愈伤组织的芽点发生数平均为37.2.对来自8个发状根系的32株再生植株进行Southern分子杂交分析,25株整合有不同拷贝的nptⅡ基因.     

红豆草耐盐愈伤组织的筛选及植株再生

将红豆草种子在含１．２％ＮａＣｌ的ＭＳ培养基上萌发以消除盐敏感的幼苗,把存活的幼苗下胚轴切段在含１ｍｇ／Ｌ２,４－Ｄ、０．５ｍｇ／Ｌ６－ＢＡ及１．２％ＮａＣｌ的ＭＳ培养基上诱导愈伤组织,通过连续筛选得到可耐受１．８％ＮａＣｌ的愈伤组织,在有０．２ｍｇ／Ｌ ＮＡＡ和１ｍｇ／Ｌ ＩＡＡ存在下该愈伤组织分化出芽,待幼,待幼苗长至３ｃｍ左右时转至含２ｍｇ／ＬＮＡＡ和或ＩＢＡ的１／２ＭＳ培养基上生根。对对照     

卫星搭载红豆草后代中耐盐细胞系的筛选及鉴定

将红豆草种子搭载于940703返地卫星,经田间繁殖得后代种子,先将种子在1.5%NaCl上筛选、并在该盐浓度下诱导愈伤组织和筛选,在无盐培养基上恢复生长后再在1.2%NaCl上筛选得到耐盐变异系.变异系具有正常的分化能力并表现出对PEG胁迫的交叉抗性.变异系在无胁迫条件下脯氨酸含量较低但在有盐胁迫时具有高效积累脯氨酸的能力.后者可能对红豆草耐盐系更为重要.变异系中脯氨酸的这种合成机理可能是由于一些基因在调控中对水的敏感性改变引起.梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳表明耐盐系的SOD和酯酶分别出现175kD和75kD的新形式.说明空间诱变和组织培养相结合可以筛选耐盐变异系.     

红豆草中含晶细胞的形态学研究

红豆草（Ｏｎｏｂｒｙｃｈｉｃｖｉｃｉａｅｆｏｌｉａｓｃｏｐ．）植株的所有器官中都分布有含晶细胞,其结晶的类型主要为棱晶,此外还有砂晶。在营养器官中,含棱晶的细胞主要分布在维管组织之中或外围。横切面上,棱晶则几至几十块纵列成行存在,且常伴生于韧皮纤维旁,但每块棱晶各有一分室隔开;在茎的表皮下偶有与大型粘液细胞伴生的砂晶。花萼的表皮中偶有棱晶,花瓣表皮及雄蕊药隔中有砂晶;子房壁内表皮下一层细胞逐渐发育成含棱晶的连续细胞,同时子房维管组织中也形成大量棱晶。分析表明,结晶成分为草酸钙。     

植物花青素生物合成相关基因的研究及应用

花青素是决定植物花色的主要色素,使大多数花呈现从红到蓝的系列变化,是花色研究和开发的重点,并具有重要的营养和药用作用。目前花青素生物合成途径已日益清楚,并已分离到大量的相关酶和基因,并获得了一批具有商业价值的转基因植物新品种。本文重点介绍了花青素合成途径中关键基因的研究成果,并概述了国内外花青素基因在植物基因工程中的应用研究进展情况,同时对花青素基因的研究应用前景和发展趋势作一展望。     

马蔺花器官表型特征及色素分析

为分析马蔺（Iris lactea var. chinensis）种质花器官表型性状，明确马蔺花瓣的色素成分，以中国6个省市不同生境条件下22份马蔺种质资源为试验材料，对花冠这一重要观赏部位的表型特征及花色素进行系统研究。采用RHSCC比色和色差仪测色方法描述了马蔺种质花器官表型性状，并通过亚硝酸钠-硝酸铝显色法和pH示差法等方法测定了马蔺花色素质量分数，分析不同色系马蔺花色素表达差异。结果表明：22份马蔺种质花瓣花色可分为浅蓝色、浅蓝紫色、深蓝紫色和紫罗兰色4大色系，垂瓣和旗瓣明度（L*）与a*呈负相关，与b*呈正相关，与彩度（c*）呈负相关。不同色系马蔺花器官表型特征不同，4大色系中紫罗兰色花瓣最大、花葶最高、垂瓣花斑最小，浅蓝色花瓣最小、花葶最低、垂瓣花斑最大，说明花瓣颜色越深，花瓣越大，垂瓣花斑则越小；不同色系马蔺花瓣中色素质量分数差异显著，浅蓝色花瓣中类胡萝卜素质量分数显著高于紫罗兰色，而紫罗兰色花瓣中的类黄酮质量分数和花色苷质量分数显著高于浅蓝色。随花瓣颜色加深，类胡萝卜素质量分数降低，类黄酮和花色苷质量分数相应增加。相关性分析表明，类胡萝卜素质量分数与垂旗瓣L*均呈显著正...     

欧报春(Primula vulgaris)不同花色与色素关系及花色遗传初步分析

为了掌握欧报春各花色遗传规律服务于良种生产,通过对欧报春各色花进行色素吸收光谱和薄层层析分析,进行不同花色杂交研究,分析了欧报春各色花所含色素类型及各花色遗传规律。结果显示欧报春群体含多种花色素,单株也可含有多种花色素,形成多变的粉色、红色及蓝色花。黄色深浅主要由类胡萝卜素含量决定。白色对粉色及黄色为隐性遗传,黄色、粉色为显性遗传并有数量遗传特征,黄色与粉色独立遗传。蓝色为多基因控制的隐性遗传,并具有数量遗传特征。     

红豆草抗甲硫氨酸变异体的筛选

用ＮａＮ３ 诱变过的红豆草（Ｏｎｏｂｒｙｃｈｉｓｖｉｃｉａｅｆｏｌｉａ Ｓｃｏｐ．）愈伤组织筛选得到了能抗８０ ｍ ｍ ｏｌ／Ｌ甲硫氨酸的变异细胞系——ＯＮｍ ｅｔｒ,并得到了再生植株。ＯＮｍ ｅｔｒ 脱离选择压力６ 个月后,其抗性仍比野生型的高５．６ 倍。同时还表现出对乙硫氨酸的交叉抗性,其抗性是野生型的６．５ 倍, 表明该抗性系抗性表达稳定。ＯＮｍ ｅｔｒ 愈伤组织中甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸含量分别是野生型的４．００、１．０９、１．５０ 倍。ＯＮｍ ｅｔｒ再生植株中甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸含量分别为野生型的２．０、３．５、３．５、２．５ 倍。在ＯＮｍ ｅｔｒ 愈伤组织可溶性蛋白ＳＤＳ－ＰＡＧＥ图谱中,出现了两条新多肽（３０ ｋＤ、２６ ｋＤ）。ＯＮｍ ｅｔｒ 细胞系过氧化物酶同工酶谱中亦出现了两条新酶带。这些变化表明该变异系已经产生变化了的基因产物     

西藏地区13种虾脊兰植物花部表型及花粉形态特征研究

该研究对西藏地区13种虾脊兰植物花部表型及花粉形态特征进行观察比较,目的为虾脊兰植物的分类鉴定和种间亲缘关系的确定提供新依据。研究结果显示:①13种虾脊兰在花颜色大致可分为黄色、黄绿色、黄褐色、粉红色4种,以粉红色的花居多;②13种虾脊兰均为总状花序,花各部位(萼片、花瓣、唇瓣、子房、柱头)的长、宽度测量指标均表现出不同程度的差异,萼片长、花瓣宽、唇瓣宽和柱头长4个测量指标的差异性最大,在各个种之间的P值结果表现出显著性差异水平;③这13种虾脊兰的花粉块均由成千上万个单粒花粉组成,未见到萌发孔结构,有些虾脊兰植物的花粉粒之间可以看到有明显黏结物质。花粉块大小不一,整体形状多呈卵圆形、长椭圆形和梨形;④不同种的虾脊兰花粉块表面形态特征有所差异,花粉粒纵向或横向排列堆积在一起,花粉粒形状也各不相同;⑤不同种虾脊兰的花粉粒表面纹饰特征区别明显,可划分为凹陷型、光滑型、小孔型和穿孔型。以上结果表明花部表型及花粉形态特征可作为13种虾脊兰植物分类鉴定的参考性状,对这13种虾脊兰植物亲缘关系的确定和系统分类有补充价值。     

不同色彩珙桐苞片与叶片的生理特性研究

以生长在同一生境下的粉红珙桐和普通珙桐植株为试材,比较两种珙桐苞片/叶片的色素、基础代谢物含量和酶活性,探讨粉红珙桐苞片与叶片的呈色机理。结果显示：粉红珙桐叶片的类黄酮含量是普通珙桐的1.52倍,两种珙桐苞片中的类黄酮含量都较低,且无显著差异（P>0.05）;粉红珙桐苞片和叶片的花色苷含量极显著高于普通珙桐（P<0.01）,分别是普通珙桐的1.68倍和3.67倍;粉红叶片的光合色素略低于绿色叶片,但无显著差异（P>0.05）。粉红珙桐苞片和叶片的可溶性糖、脯氨酸含量显著高于普通珙桐（P<0.05）,可溶性蛋白含量则相反;苞片的可溶性糖含量极显著低于叶片（P<0.01）,而可溶性蛋白和脯氨酸含量更高（P<0.01）。粉红珙桐苞片和叶片的苯丙氨酸解氨酶（PAL）、查尔酮异构酶（CHI）活性极显著高于普通珙桐（P<0.01）,过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性无显著差异（P>0.05）;苞片中的酶活性大多都显著高于叶片（P<0.05）,尤其是CHI活性。类黄酮、花色苷含量与可溶性糖、脯氨酸含量、PAL、CHI活性呈显著正相关,而与可溶性蛋白含量显著负相关。研究表明,花色苷是珙桐苞片转粉红的直接因素,而叶片转粉红受类黄酮和花色苷的共同影响,可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、PAL、CHI影响花色苷的合成。     

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...     

Comparison of Acylated Plant Pigments: Light-resistance and Radical-scavenging Ability

The acylated plant pigments synthesized by lipase-catalyzed transesterification with aromatic acids were compared in respect of their light-resistance and radical-scavenging ability. With both the flavonols and anthocyanins, their acylated derivatives were more stable against illumination with fluorescent light than their non-acylated glucosides. Their radical-scavenging ability partially decreased or was retained by acylation to the glucoside molecules.     

二乔玉兰开花过程中花色变化的生理生化机制

以4年生二乔玉兰不同花期外层花瓣为试材,测定其在开花过程中花瓣色度值、花色苷、类黄酮、可溶性糖含量、细胞pH值以及相关酶活性的变化,以探讨二乔玉兰花色呈色机理。结果显示:(1)随着花期的推移,苯丙氨酸解胺酶(PAL)和查尔酮异构酶(CHI)活性逐渐减弱,细胞pH值逐渐变大,可溶性糖、花色苷、类黄酮含量不断降低,而花瓣明亮度增强,红色度以及彩色度减弱,且不同花期各参数值之间差异显著。(2)花瓣可溶性糖含量、PAL和CHI的活性与其花色素苷、类黄酮含量变化之间呈显著正相关关系,花瓣pH值的变化、明亮度L*值与花色素苷、类黄酮含量之间呈显著负相关,色相值a*与花色苷含量的变化呈显著正相关。研究表明,二乔玉兰花瓣花色苷和类黄酮含量的高低可以影响其花色的深浅,可溶性糖含量、PAL和CHI活性、细胞pH通过参与一定的生理代谢来调节花色素的形成,进而引起二乔玉兰花色色调的改变。     

Floral color variation and associations with fitness‐related traits in Malva moschata (Malvaceae)

Genetic polymorphisms for floral color are interesting phenomena to study because they are likely to be maintained by opposing selective forces. Pollinator preferences may exert direct selection on floral color; however, floral color might also be the indirect target of selection through genetic associations with other traits under selection. Malva moschata (Malvaceae) is a North American species that produces either red or white flowers. In the present study, we present reflectance spectrophotometry data that characterize the nature of floral color variation in this species and show that honey bees and bumble bees should be able to distinguish between the morphs through differential sensitivity at the green (long‐wavelength) photoreceptor. Second, we use a series of phenotypic measures to investigate whether the color morphs differ with respect to other floral traits, vegetative traits or female reproductive success, and use a series of correlation analyses to infer the relative independence of color from these other traits. We found that red‐flowered morphs produced more anthers per flower and had greater leaf area, and that white‐flowered morphs had greater percentage fruit set; however, there were no reproductive success differences between the morphs. The relationship between flower size and anther number was the only correlation that differed between the morphs. Finally, a series of pollinator‐choice experiments showed that bumble bees strongly prefer red morphs in terms of visit frequency and duration, but honey bees have no preference. Taken together, our results suggest that color is rather independent of other phenotypic traits, and that honey bee abundance is likely to play a role in maintaining color variation in this system.     

欧报春（Primula vulgaris）不同花色与色素关系及花色遗传初步分析

为了掌握欧报春各花色遗传规律服务于良种生产,通过对欧报春各色花进行色素吸收光谱和薄层层析分析,进行不同花色杂交研究,分析了欧报春各色花所含色素类型及各花色遗传规律。结果显示欧报春群体含多种花色素,单株也可含有多种花色素,形成多变的粉色、红色及蓝色花。黄色深浅主要由类胡萝卜素含量决定。白色对粉色及黄色为隐性遗传,黄色、粉色为显性遗传并有数量遗传特征,黄色与粉色独立遗传。蓝色为多基因控制的隐性遗传,并具有数量遗传特征。     

苜蓿红豆草属间体细胞杂种的分子生物学鉴定

通过原生质体融合和培养获得苜蓿红豆草属间体细胞杂种植株。采用一种简便方法从杂种组织再生植株叶片、红豆草羟脯氨酸抗性系再生植株叶片和苜蓿根癌农杆菌702转化系愈伤组织提取DNA用于RAPD和Southern杂交分析。随机引物扩增结果显示两种亲本的RAPD多态具有明显差异。在所用20种随机引物中,6种产生较多的DNA片段。杂种组织具有两种亲本特有的DNA片段,但倾向于排除红豆草亲本的染色体,表明该杂种为非对称杂种,两种亲本染色体之间可能发生了重组。由于红豆草DNA的介入,杂种组织表现出较强的分化能力。分别利用RAPD扩增得到的OPA141000bp红豆草羟脯氨酸抗性系特异产物和OPA141600bp苜蓿根癌农杆菌702转化系特异产物为探针进行Southern分子杂交,证明杂种组织同时具有这两种DNA片段的同源序列。     

杂交兰花色花香生物合成途径的转录组分析

该研究以杂交兰(Cymbidium hybrid)不同花色花香品种‘玉凤’(K18,黄色)和‘福韵丹霞’(K24,紫红色)为材料,采用RNA-Seq技术获得杂交兰不同花期的花朵转录组数据,分析杂交兰不同时期花色/花香相关基因的表达变化,探讨杂交兰花色花香形成的分子机理,为杂交的定向改良和新品种选育提供依据.结果表明:(...     

铺地锦竹草水提取物主要成分及抗氧化活性研究

以市售铺地锦竹草为材料制备其水提取物,采用分光光度法测定总黄酮、总花色苷、总糖等主要活性成分含量,采用ICP-MS质谱仪法测定提取物中18种金属元素的组成和含量,最后采用分光光度法研究提取物的体外抗氧化活性。结果显示,铺地锦竹草提取物中黄酮含量为2.04%,总蛋白含量1.83%,总糖含量55%,总花色苷含量7.2%,Ca、Mn、Mg等有益微量元素含量较高,Pb、Hg、Ag、Co、Ge等有害重金属微量检出或未检出。提取物清除DPPH·的IC50达0.265mg·mL^-1,清除·OH自由基IC50为1.16mg·mL^-1,1mg提取物的总还原力与39μgVc相当,对亚铁离子未表现出有规律的螯合力。以上说明铺地锦竹草提取物中天然活性成分含量较高,有害重金属极微,具有良好的抗氧化能力,其抗氧化活性是由多种活性因子通过协同作用机制起作用的,具有开发为功能性食品的良好潜力。