植物花色的表现机理

从植物花色表现的化学机制、解剖学和光学机制、生理学机制以及基因控制或病毒侵染等方面阐述了植物花色的机理。花色素的存在及其变化是植物花色表现的化学机制,色素在花瓣中的空间分布及其对光的作用是花色表现的解剖学和光学机制,细胞液pH值、花发育阶段和植物激素是花色表现的植物生理学机制,基因控制或病毒侵染引起花色变异。     

植物花色呈现的生物化学、分子生物学机制及其基因工程改良

文章综述了植物花色基因工程改良的前提、策略和特殊性。植物主要花色色素类黄酮、类胡萝卜素的合成途径和相关酶的基因表达已基本研究清楚,关键酶的基因已被克隆。花色的基因工程改良遵循一般植物基因工程规律,而且是系统工程,要求花器官特异性启动子,基本策略为抑制关键酶的基因表达、导入调节基因或新的外源基因。花色基因工程可能成为获得雄性不育的方式之一,应与传统育种技术有机结合,当然也存在安全性问题。     

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。     

三井石化公司获得变色牵牛花的独占权

三井石油化学公司从1988年9月与西德MaxPlanck研究所合作获得在日本引进玉米二氢黄酮-3-醇还原酶基因的重组植物的独占生产和销售权.这种酶是决定花色的花色苷合成系的关键酶之一.调节生产红色天竺葵的代谢系.三井石油化学公司正利用这种基因开发红色浓的牵牛花等.共同担心的似乎是在日本重组植物的实用化花卉比食用植物领先.除该公司以外,三得利最近与Calgene Pacific公司合作开发蓝色蔷薇.植物工学研究所、麒麟啤酒公司、住友化学公司等植物生物技术的主要企业也把目标放在花卉上.日本企业所进行的重组植物的最初的环境释放实验还按原计划进行.     

花器官液泡pH调控花色形成的研究进展

植物花色是观赏植物研究的一个重要方向.花色受诸多因素影响,液泡pH是重要因素之一.从液泡pH调控花色变化的化学原理和质子泵调控液泡pH变化的分子机理两大方面,阐述了花器官细胞液泡pH对花色的影响,分析了目前尚待解决的关键问题并对未来的研究进行展望,为进一步研究液泡pH相关基因的功能及其分子调控机制奠定基础,对观赏植物的...     

植物花色形成及其调控机理

综述了植物花色的表现、起源与进化、功能及其调控机制.植物花色主要表现为单色、变色和杂色,是长期进化的结果,主要功能是指示传粉者和保护花器官.花色素主要包括类黄酮、类胡萝卜素和生物碱.花色素的存在及其变化是植物花色表现的化学机制,色素在花瓣中的空间分布及其对光的作用是花色表现的解剖学和光学机制,细胞液pH值、花发育阶段和植物激素是花色表现的植物生理学机制.传粉者、真菌侵染、机械损伤、园艺措施、光、温度、水分、矿质营养和糖等是影响花色的外部因蝌素.花瓣彩斑主要由基因突变或病毒入侵而形成.     

反义基因技术及其在植物研究上的应用

介绍了反义基因的概念、分子生物学基础以及作用原理,对反义基因技术及其在现代植物研究中的应用进行了概述.反义基因在调控果实成熟、改良作物品质、获得作物雄性不育系、改变植物花色、增强植物抗病性和研究未知基因的功能等方面具有重要的作用.并对反义基因技术的应用进行了展望.     

植物多酚氧化酶的研究进展

多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)是一类普遍存在于植物、真菌和昆虫质体中,由核基因编码,能与铜相结合的金属蛋白酶.它能分别催化单酚羟基和二羟基酚氧化为O-二酚和O-醌.植物多酚氧化酶是许多果蔬等农产品酶促褐变的主要原因,同时它在植物的光合作用、抗病虫害、生长发育以及花色的形成中起一定作用.本文综述了植物多酚氧化酶在细胞学、分子遗传学及其生产应用等方面的研究进展.     

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。     

香雪兰花色花香物质合成和调控研究进展

花香和花色是花卉作物重要的观赏性状,是决定花卉品质、影响花卉经济价值的关键因素,因此,培育花色丰富、花香怡人的花卉新品种长期以来都是园艺工作者的主要育种目标。香雪兰作为球根切花品种的代表,其花朵颜色鲜艳、香气怡人,是研究植物花色花香的良好材料。本文综述了香雪兰花色花香合成代谢通路以及转录调控的研究进展,重点介绍了控制香雪兰花色苷合成的关键结构基因FhCHS1、FhDFR、Fh3GT、Fh5GT和萜类物质合成的关键结构基因FhTPS1～FhTPS14,此外还介绍了野生种TPS基因的天然等位基因变体序列之间的微小氨基酸差异驱动的酶的催化活性和产物特异性,为阐明花香种间遗传差异奠定了基础。花色苷的合成除了受到结构基因的调控,也受到MYB-bHLH-WD40的调控,花香的合成则受到FhMYB21L2和FhMYC2的调控,此外FhMYB21L2协同调控了黄酮醇合酶基因FhFLS2的表达,最后展望了花色苷和萜类物质合成的潜在应用前景。