丽格海棠组培苗离体生根的研究

为了建立有效的丽格海棠组培苗离体生根系统,降低培育丽格海棠组培苗离体生根的成本,对基本培养基的不同离子强度、白糖浓度以及培育琼脂浓度对丽格海棠的组培苗离体生根进行了研究。研究发现,培养基的基本离子强度和白糖浓度对丽格海棠组培苗的离体生根有一定的影响,从降低成本的角度考虑,1/4MS培养基为最佳的培养基,15 g·L^-1的白糖为最佳的白糖浓度。所采用的琼脂浓度对丽格海棠组培苗的离体生根没产生明显的影响,从降低成本的角度选择3 g·L^-1的琼脂为最佳的琼脂浓度。     

丽格海棠叶片离体培养与工厂化育苗体系的建立

利用丽格海棠叶片进行离体培养,建立工厂化育苗体系,B₅培养基适合于叶片诱导分化丛芽。丛芽在B₅+BA 0.5mg/L+IBA 0.05mg/L培养基中,增殖系数达6.06;B₅+IBA 0.5mg/L中,生根率达100%,平均根数4.5条。生根前无生长调节剂壮苗是获得健壮植株的有效方法。培养基中附加低浓度蔗糖对维持植株正常形态起关键作用。     

蔷薇属植物花青素苷的测定及其对花瓣呈色的影响

通过目测法及比色卡进行表型观测并选取8种不同花色的蔷薇属植物作为研究对象,利用分光色差仪测定花色表型,采用高效液相色谱质谱联用技术对花青素苷进行定性定量分析,探讨蔷薇属植物花色与花青素苷之间的关系。结果表明,8种蔷薇属植物材料首次检测出8种花青素苷成分,分别为矢车菊素-3-（咖啡酰基）-葡萄糖苷（Cy3CafG）、矢车菊素-3-O-半乳糖苷（Cy3Gal）、芍药素-3-（咖啡酰基）-葡萄糖苷（Pn3CafG）、矢车菊素-3-（顺式-咖啡酰基）-二甲基葡萄糖苷（Cy3(cis Caf)DmG）、矢车菊素-3-（反式-咖啡酰基）-二甲基葡萄糖苷（Cy3(trans Caf)DmG）、矢车菊素-3-二甲基-葡萄糖苷（Cy3DmG）、芍药素-3-（顺式-咖啡酰基）-芸香苷（Pn3(cis Caf)Ru）、芍药素-3-（反式-咖啡酰基）-芸香苷（Pn3(trans Caf)Ru）。8种花青素苷的生物修饰类型包含半乳糖糖基化、甲基化修饰和咖啡酰基化修饰3种,这3种生物修饰类型均在蔷薇属植物中首次报道。花青素苷与CIELab参数相关性结果显示Cy3CafG、Cy3(cis Caf)DmG与花瓣红度（...     

耐寒睡莲花瓣中花青素苷组成及其与花色的关系

睡莲(Nymphaea spp.)为多年生水生观赏花卉。以耐寒睡莲不同花色的119个栽培品种为材料, 利用高效液相色谱(HPLC-DAD)和液质联用技术(HPLC-ESI-MSⁿ)测定了其花瓣中的花青素苷成分。采用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)和国际照明委员会(CIE)制定的CIEL^*a^*b^*表色系统测量了57个品种的花色, 运用多元线性回归方法分析花色与花青素苷组成之间的关系。结果表明: 耐寒睡莲花瓣中含有14种花青素苷, 其中飞燕草素-3-半乳糖-5-乙酰-半乳糖苷(Dp3Ga5acetylGa)、飞燕草素-3-鼠李糖-(1→2)-半乳糖苷(Dp3Rh(1→2)Ga)、矢车菊素-3-半乳糖-(1→2)-半乳糖苷(Cy3Ga(1→2)Ga)、矢车菊素-3-乙酰-半乳糖-(1→2)-半乳糖苷(Cy3acetylGa(1→2)Ga)、矢车菊素-3-没食子酰-半乳糖苷(Cy3galloylGa)、飞燕草素-3-乙酰-葡萄糖苷(Dp3acetylG)、飞燕草素-3-葡萄糖苷(Dp3G)和矢车菊素-3-半乳糖-半乳糖-半乳糖苷(Cy3GaGaGa)8个组分在耐寒睡莲中为首次报道。Dp3Ga、Dp3galloylGa、Cy3Ga(1→2)Ga和Cy3galloylGa是决定耐寒睡莲呈色的关键花青素苷。     

低温对牡丹切花花色和花青素苷合成的影响

以牡丹洛阳红(Paeonia suffruticosa‘Luoyang Hong’)开放级别为蕾开期的切花为材料,研究不同温度(22℃、15℃和4℃)处理对切花花色和花青素苷合成的影响。结果表明:与22℃处理相比,15℃和4℃处理切花花色明度下降、红度和彩度增加,花瓣花青素苷含量增加。对花青素苷合成相关基因表达量分析的结果表明:15℃和4℃低温促进与花青素苷合成相关的PsCHS1、PsCHI1、PsF3'H1、PsANS1、PsDFR1、PsMYB2、Psb HLH1和Psb HLH3基因的表达。低温对花青素苷上游合成途径中PsCHS1和PsCHI1基因进行调控;下游合成途径中PsDFR1、PsANS1和PsF3'H1基因对低温的响应相对敏感,4℃处理后基因的表达量大幅上调,且显著高于15℃处理组。上述所提到的结构基因和调节基因均是受低温调控的关键基因,进而影响牡丹洛阳红切花花青素苷合成与积累。     

5种野牡丹属植物花色素成分及影响花色呈色因子分析

为明确野牡丹属(Melastoma L.)植物花瓣的色素成分和呈色机理,为花色育种提供参考。以野牡丹(M.candidum)、白花野牡丹(M.candidum f.albiflorum)、印度野牡丹(M.malabathiricum)、白花印度野牡丹(M. malabathricumvar.alba)、毛稔(M.sanguinrum)5种野牡丹属植物材料,采用目测法、RHSCC比色法和色差仪测定花瓣表型,应用化学显色法、紫外分光光度法对花色素成分及含量进行初步分析与测定,通过徒手切片组织切片法观察花瓣表皮细胞的显微结构和分布特点,测定花瓣pH值、可溶性糖及可溶性蛋白含量等生理指标分析对花色的影响。结果显示,野牡丹属植物花瓣不含叶绿素和类胡萝卜素,紫罗兰色系主要含花青素苷和黄酮类化合物,白色系主要含黄酮类化合物。野牡丹和毛稔花色素分布于上、下表皮,印度野牡丹花色素分布于上、下表皮和栅栏组织,白花野牡丹和白花印度野牡丹花瓣没有发现色素积累;紫罗兰色系野牡丹上表皮细胞呈圆锥形突起,白色系野牡丹上表皮细胞呈不规则的扁平状,它们下表皮细胞全呈不规则的扁平状。野牡丹属植物花色明度L*随花瓣颜色变深而降低,明度L*与红度a*呈极显著负相关、与蓝度b*呈极显著的正相关。花瓣中花青素苷含量与其明度L*和蓝度b*呈显著负相关,pH值与花瓣红度a*呈现显著的负相关。研究表明,野牡丹属植物花色主要由花青素苷决定,花青素苷含量、色素分布、上表皮细胞形状等是引起花色呈现多样的主要因子。     

铁筷子花瓣中花青素苷成分及含量对其呈色的影响北大核心CSCD

该研究以7个品种铁筷子(Helleborus thibetanus Franch.)为试验材料,借助目视测色、RHSCC比色卡、色差仪进行花色表型的测定,采用高效液相色谱法-光电二极管阵列检测方法(HPLC-DAD)及高效液相色谱-电喷雾离子化-质谱联用技术(HPLC-ESI-MS)测定分析铁筷子花瓣中花青素苷成分及含量,以探究不同品种铁筷子的花色与花青素苷成分及含量之间的关系。结果显示:(1)紫色系品种花瓣的a*值最高b*值最低,黄色系品种花瓣的b*值最高a*值最低,不同品种的铁筷子花色越深L*值越低。(2)从5个有花青素苷积累的铁筷子品种中检测出11种花青素苷成分,分别为6种矢车菊素苷,4种飞燕草素苷,1种矮牵牛素苷;供试的铁筷子材料中红色系2个品种的花青素苷含量最高,紫色系品种次之;矢车菊素苷与飞燕草素苷为影响铁筷子花瓣呈色的主要色素物质。(3)不同种类的花青素和修饰基团的差异,导致铁筷子花瓣呈现不同的色彩,含有多种酰基化修饰的飞燕草素苷使铁筷子花色蓝移进而使花色加深。(4)相关分析表明,铁筷子花瓣的L*值与a*值呈显著负相关关系,与b*值呈显著的正相关关系;L*值与总花青素苷含量呈显著负相关关系,且随着花青素苷含量的累积a*值增加,花色红移。研究表明,花青素苷的成分及含量是导致铁筷子花瓣呈现不同颜色的主要原因,矢车菊素苷和飞燕草素苷的互作以及酰基化的修饰使铁筷子呈现不同程度的紫色,花青素苷的不同累积量影响了花瓣颜色的明暗变化,从而使铁筷子花瓣颜色丰富。     

花色苷对高等植物器官颜色的决定及其影响因素

综述了花色苷对高等植物器官颜色的决定作用及其影响因素的研究进展。花色苷本身的呈色属性、液泡定位及其在植物器官中的非均一性分布决定了花色苷能赋予植物器官颜色。花色苷单体和聚合体分子结构及其变化的多样性,以及花色苷合成与植物生长发育阶段的相关性决定了植物器官颜色的多样性。温度、光、水和矿质通过影响花色苷在液泡中的积累量而制约植物器官色度,液泡pH、氧化剂和还原剂通过影响花色苷的分子结构变化而制约植物器官色相。同时,细胞形状也通过影响花色苷的光学属性而制约器官颜色的变化。最后,还对植物器官颜色的机理和人工改良研究进行了展望。     

3种花色苷对DF-1细胞的影响

目的:探讨来自心里美萝卜、紫甘薯和紫玉米的3种不同的花色苷对DF-1细胞单层生长的影响。方法:直观观察3种花色苷对DF-1细胞生长的影响,初步摸索其最适终浓度;用MTT法检测花色苷在提高细胞活性方面的作用。结果:不同浓度的3种花色苷均对细胞单层生长有不同的影响,心里美萝卜花色苷、紫甘薯花色苷和紫玉米花色苷对细胞生长的最适终浓度分别为100、75和50μg/mL;用MTT法获得相应数据并制成细胞活性图表。结论:不同品种来源及不同浓度的花色苷对DF-1细胞单层生长均有明显影响,为今后开展花色苷促细胞生长,提高细胞抗病毒活性研究提供了数据基础。     

乙烯利处理对葡萄花色苷合成相关基因表达的影响

利用荧光定量PCR技术分析‘京优’葡萄果实成熟过程中,花色苷生物合成途径相关酶基因mRNA转录水平的变化以及乙烯利处理对果皮中花色苷含量和关键酶基因转录水平的影响。结果显示,葡萄果实发育进入着色期,花色苷合成过程中主要相关基因(CHSs、CHIs、F3Hs、F3′H、F3′5′H、DFR、LDOX、UFGT、OMT和GST)和转录因子(MybA1和MybA1-2)转录水平都显著提高,其中UFGT、GST、MybA1和CHSs、CHIs、F3Hs基因家族中的CHS3、CHI2、F3H2随着花色苷合成而大量转录;乙烯利处理能够增强花色苷合成相关基因的转录,使其转录时期前移和转录水平提高,其中对GST、UFGT和MybA1转录的促进作用最明显。相关性分析表明,花色苷合成与一些花色苷合成相关基因(CHS3、CHI2、F3H2、F3′5′H、UFGT、GST)和转录因子(MybA1)的转录水平呈显著或极显著正相关;与CHS1、CHS2、CHI1、F3H1、DFR、F3′H、LDOX和OMT转录水平的相关性均不显著。本研究结果为进一步阐明花色苷生物合成机理和花色苷类色素的生产应用提供一定的理论依据。     

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。     

菊花花色遗传及花色嵌合体发现

对开黄花菊花和开白花菊花材料分别和开红花菊花材料进行了正反交,结果表明,花色遗传比较复杂, 在以红花材料作为母本组合中表现为比较明显的偏母性遗传特征,而以黄花和白花材料为母本则不表现偏母性特征;除此之外,菊花花色遗传还表现出不完全显性和镶嵌显性的特点。在黄花材料3501和红花材料3509所得到杂种中发现了2个分枝出现花色嵌合体的现象,该嵌合体特征是花一边为红色,而另一边则出现镶嵌显性的现象。染色体分析表明,不同颜色嵌合体花瓣的染色体数目都是36条,因此,实验所得到的花色嵌合体不是由染色体数目变化造成的,而有可能是转座子插入影响色素合成基因造成的。     

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。     

紫茉莉开花过程中花色和花色素的变化规律

紫茉莉是我国广泛分布的庭院花卉之一,具有丰富的花色。但不同花色紫茉莉在开花过程中的花色变化规律及其呈色机制还不清楚。以紫红色、黄色和白色紫茉莉为研究对象,分别通过色差仪测定法和紫外-可见分光光度法测定了不同开花时期不同花色紫茉莉花色表型及各类色素含量,探讨了其花色和色素变化规律,揭示其呈色机制。结果表明,从花蕾期到盛开期,紫红色紫茉莉花冠由淡绿色转变为紫红色,明度L^*值和色相b^*值减小,而色相a^*值、色度C^*值和色度角h值增大,叶绿素含量逐渐下降,类胡萝卜素、花色素苷和总黄酮含量逐渐升高;黄色紫茉莉花冠由淡绿色转变为黄色,盛开期具有最高的色度C^*值、色相a^*值和b^*值,整个开花过程具有较稳定的叶绿素和总黄酮含量,同时具有较高的类胡萝卜素含量;白色紫茉莉花冠由淡绿色转变为白色,过渡期具有最高的明度L^*值、色度C^*值、色相a^*值和b^*值,整个开花过程花色素苷和总黄酮含量较低,但随着开花进程逐渐升高,而类胡萝卜素含量稳定,过渡期总叶绿素含量显著低于其他2个时期。可见,不同花色紫茉莉开花过程中花色变化规律存在差异,而其差异性与其相应的色素成分变化密切相关。     

Flower Color Modification by Engineering of the Flavonoid Biosynthetic Pathway: Practical Perspectives

The status quo of flavonoid biosynthesis as it relates to flower color is reviewed together with a success in modifying flower color by genetic engineering. Flavonoids and their colored class compounds, anthocyanins, are major contributors to flower color. Many plant species synthesize limited kinds of flavonoids, and thus exhibit a limited range of flower color. Since genes regulating flavonoid biosynthesis are available, it is possible to alter flower color by overexpressing heterologous genes and/or down regulating endogenous genes. Transgenic carnations and a transgenic rose that accumulate delphinidin as a result of expressing a flavonoid 3′,5′-hydroxylase gene and have novel blue hued flowers have been commercialized. Transgenic Nierembergia accumulating pelargonidin, with novel pink flowers, has also been developed. Although it is possible to generate white, yellow, and pink-flowered torenia plants from blue cultivars by genetic engineering, field trial observations indicate difficulty in obtaining stable phenotypes.     

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...     

香雪兰花瓣的花色苷组成

为研究不同品种香雪兰的花色苷组成、含量及与花色表型之间的关系,阐明香雪兰花色形成机理,该研究以不同花色的香雪兰(Freesia hybrida) 11个品种为材料,采用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)和色差仪进行花色描述,利用特征颜色反应初步确定色素类型,通过pH示差法测定花瓣中总花色苷的含量,进而利用UPLC-Q-TOF-MS技术分析各品种花瓣中花色苷种类和相对含量。结果表明:11个所选品种涵盖香雪兰四大色系,即白色系、黄色系、红色系、蓝紫色系;所选品种都含有黄酮类化合物,不含或含有极低量的类胡萝卜素,除‘White River’‘Fragrant Sunburst’‘Gold River’‘Tweety’外,均含有花色苷;‘Red Passion’花瓣中总花色苷含量最高,最低是‘Lovely Lavender’,其含量仅为‘Red Passion’的24%;在香雪兰花瓣中共检测出10个花色苷组分,分别为飞燕草-二葡萄糖苷、矢车菊素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-二葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-二葡萄糖苷、锦葵素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-3-O-...     

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。     

叶片发育影响紫罗勒花青素的强光诱导和激发能分配

通过气体交换、叶绿素荧光、反射光谱和显微技术等研究了叶片发育与花青素强光诱导的关系及其对激发能分配的影响。结果表明,遮荫导致紫罗勒叶片变薄,花青素含量显著降低。当弱光下生长的植株转入强光后,转光前发育成熟的叶片花青素含量很低,而此后强光下发育成熟的叶片花青素含量高。转强光后,弱光下发育成熟的叶片光合速率低、光抑制严重,且天线耗散增强;强光下发育成熟的叶片净光合速率高,光抑制程度轻,天线耗散低。因此,我们认为叶片发育影响紫罗勒花青素合成的强光诱导,而转强光后花青素的诱导差异进一步改变了光合作用过程中的激发能分配。