重瓣花的形成机理及遗传特性研究进展

重瓣花表现为花瓣、花轮数量增加,或花瓣面积增加等,重瓣花育种是观赏植物育种的重要目标之一。近年来,随着分子生物学相关技术的迅速发展,尤其是许多与重瓣花形成相关的基因被克隆,人们对重瓣花形成的机理有了更深的认识。本文对近年来重瓣花起源、遗传特性、形成的分子机制和影响因素等研究进展进行综述,以明确重瓣花形成的机理,为重瓣花新品种培育和生产应用提供参考。

樱胚珠发育调控基因PrseSTK在单瓣与重瓣花中的表达比较

用同源克隆方法,从日本晚樱(Prunus lannesiana)花芽中克隆出了PrseSTK基因的c DNA全长,Gen Bank登录号为GU332504。其包括1个共669 bp的完整开放阅读框,编码222个氨基酸和1个终止密码子。同源序列比对和分子系统进化分析表明,PrseSTK是拟南芥的STK同源基因,其编码蛋白的C末端拥有2个高度保守模体:AG motifⅠ和Ⅱ,属D类MADS-box转录因子。其在花器官中表达的组织特异性分析表明,在单瓣‘大岛樱’中,PrseSTK主要在雄蕊和雌蕊中表达;但在重瓣品种‘普贤像’中,其在萼片、雄蕊和叶化雌蕊中均有表达。其在2个品种4轮花器官中的表达呈现明显的差异,并与拟南芥STK基因表达的组织特异性也有一定的差别;其在花萼中的异位表达可能与重瓣品种萼筒异位子房的发育调控相关。

草原龙胆(Eustoma grandiflorum)单、重瓣花器官分化的形态学观察

本篇论文主要研究了草原龙胆单重瓣花器官的发育特征。取花部发生的第1个和第2个花芽为试材,直接用于实体解剖观察。结果表明:1.单瓣花和重瓣花花芽分化过程均可分形态分化前期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期5个时期,各轮花器官按照向心顺序发育。2.到雌蕊原基形成为止,单瓣花花器官各原基的分化过程大约需要12d,重瓣花的整个分化过程大约需要15d。3.单瓣花和重瓣花都包含5枚萼片、5枚雄蕊和1枚雌蕊,而单瓣花花瓣是5枚,重瓣花约是15枚。

重瓣花油菜的培育及其在生物学中的意义

四枚花瓣呈十字形对称排列是十字花科植物油菜最主要的植物学特征。可遗传的非四枚花瓣的重瓣花油菜的发现及培育成功 ,不仅丰富了ABC成花模型 。

同株紫斑牡丹中单瓣与重瓣花芽分化及内源激素含量比较

该研究以紫斑牡丹‘关公红’为试验材料,通过调查‘关公红’的开花情况,采用光学显微镜、扫描电镜技术考察花芽分化和花瓣发育过程的结构特征,并测定同株‘关公红’单、重瓣花朵的花芽在不同分化阶段内源激素含量,分析单、重瓣花朵的花芽分化及内源激素含量的变化特征,为紫斑牡丹不同花型的培育奠定理论基础。结果表明:(1)‘关公红’单瓣花朵比重瓣花朵花期长,单瓣花朵花瓣表皮细胞光滑平整无明显褶皱,而重瓣花朵花瓣的表皮有明显的褶皱;重瓣花的花芽分化时间明显早于单瓣,花瓣原基的体积也明显增大,这可能与重瓣花中雄蕊瓣化有关系。(2)低浓度GA_(3)有利于‘关公红’单瓣花朵和重瓣花朵的花芽分化;高浓度的ABA促进重瓣花原基的形成;ZR含量增加有助于紫斑牡丹的花芽分化。(3)较高ZR/IAA、ZR/GA_(3)、ABA/GA_(3)、ABA/IAA比值有利于‘关公红’重瓣花朵的花芽分化;ABA/IAA、ZR/IAA比值的增加有利于‘关公红’单瓣花朵花芽分化;(GA_(3)+IAA+ZR)/ABA与(IAA+ZR)/GA_(3)比值减小分别促进重瓣花朵花瓣原基和雄蕊原基的形成。

重瓣花及其分子机制的研究进展

重瓣是观赏性植物开花器官的主要观赏性状之一,是影响开花植物观赏价值的一种极其重要的育种特征。文章主要叙述了重瓣花国内外的研究进展,并对重瓣花的各种起源方式进行总结。概述了花器官的ABC模型和ABCDE模型影响重瓣花形成的分子机制,阐述了外在因素温度、激素和叶片对花瓣重瓣性的影响。研究表明,重瓣性状的形成与重瓣的起源方式、分子机制及外界其他因素有关。重瓣花的研究为重瓣植物的发展及新品种的培育提供了理论基础,也为重瓣花的研究提供了参考依据。

野生宝兴杜鹃重瓣花的发现及其形成机制探讨

宝兴杜鹃重瓣花发现于四川省汶川县三江乡境内,与同生境的宝兴杜鹃非重瓣花相比,具有以下不同特征:花的外观类似于茶花,雄蕊多数无定数,花丝中下部瓣化成花瓣状,基部有白色柔毛,未见雌蕊。对重瓣花形成机制进行分析,推测重瓣宝兴杜鹃形成的原因为:与花器官发育相关的基因的突变或异常表达,其中,C类和B类基因可能起主要作用。

重瓣花研究进展与展望

该研究指出了近年来我国有关重瓣花多层面研究中的关键方向,归纳了不同起源方式及种类的重瓣花的研究成果,重点总结了近年来有关重瓣型植物形态分化、繁殖技术、分子研究及应用的研究,并在此基础上对重瓣植物花器官发育理论研究的价值、前景和存在的问题等进行了探讨与展望,以期为今后重瓣植物的选育提供参考依据和技术手段。

单、重瓣玉簪花器官分化和花形态学比较研究

以单瓣和重瓣玉簪为试验材料,采用石蜡切片法和显微技术研究了其花器官分化和花形态发育过程的差异,为进一步研究单、重瓣玉簪形成的分子机制奠定形态学基础。结果表明:(1)单瓣花和重瓣花的花芽分化过程均可分形态分化前期、被片原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期4个时期,各轮花器官按照向心顺序发育。(2)单瓣花包含6枚呈两轮排列的花被片、6枚雄蕊和1枚雌蕊,而重瓣花包含6枚呈两轮排列的花被片,6枚由雄蕊同源转化成的被片,中央心皮愈合不完整。

野生重瓣大花萱草的选育 Ⅱ.组织培养快速繁殖

为了快速繁殖野生重瓣大花萱草 ,分别以心叶、带生长点的茎段及成熟叶等为外植体 ,在 MS培养基中分别添加不同质量浓度的 2 ,4 - D和 6 - BA进行愈伤组织培养 ,结果表明 :在 MS+2 ,4 - D 2 mg/L +6 - BA 1mg/L的培养基上 ,心叶的愈伤组织诱导率最高 ,为 32 .7% ;带生长点的茎段愈伤组织诱导率为 7.3% ;成熟叶的愈伤组织诱导率最低 ,几乎为 0 ;诱导愈伤组织培养基中 2 ,4 - D 2 m g/L +6 - BA 1mg/L的组合效果最好 .

野生重瓣大花萱草的选育研究 Ⅰ.生物学特性及施肥效应

为了引种具有较高观赏价值的野生花卉 ,合理开发野生花卉资源 ,对野生重瓣大花萱草的形态特征、生物学特性及繁殖、栽培管理技术进行了系统研究 .结果表明 ,野生重瓣大花萱草植株高大 (87.5 cm) ,叶片宽大肥厚 ,花葶高而粗 ,单株花葶数多 (3.8～ 4 .2 ) ,花葶上花蕾数多 (15 .5～ 16 .2个 /花葶 ) ,花高度重瓣 (平均 18.2瓣 ) ,花大(花径达 16 .1cm) ,花色鲜艳 ,是值得推广的优良露地花卉品种 .施肥试验表明 ,野生重瓣大花萱草需肥量较大 ,生长期至开花前每株追施花之宝 0 .2 5 kg,每隔 15 d施 1次 ,共 4次 。

新疆重瓣榆叶梅花食用色素提取方法

本文以新疆地产榆叶梅花作实验材料。从浸提剂种类、浸提温度、浸提时间、物料配比以及浸提次数进行了提取方法的比较研究。结果表明 :以pH为 1 - 2的无水乙醇为作为浸提剂 ,按固比 1∶1 5投料 ,在 45℃保温浸提两次 ,每次 2小时为最佳提取条件。

绿花重瓣铁线莲愈伤组织诱导研究

以绿花重瓣铁线莲茎段为外植体,MS为基本培养基,研究了2,4-D与6-BA对绿花重瓣铁线莲愈伤组织诱导效应的影响。结果表明:2种生长调节剂单独使用时,均能诱导出愈伤组织,且2种愈伤组织诱导的部位及形态有明显的不同,2,4-D诱导的部位为茎段中部,愈伤组织白色膨松,6-BA诱导的部位为茎段顶端,愈伤组织浅绿色疏松;2,4-D与6-BA配合使用时,相互存在拮抗作用,不利于愈伤组织的诱导。

重瓣长寿花叶片组织培养及植株再生的研究

通过研究重瓣长寿花的组培方法,为其工厂化生产提供依据。以重瓣长寿花幼嫩叶片为试材,筛选各个培养阶段的培养基配方,研究重瓣长寿花的快速繁殖技术。结果表明,0.1%升汞灭菌4min,外植体污染率为12.5%,死亡率2.5%,效果最佳;愈伤组织诱导培养基以MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1～0.3mg/L最佳,诱导率达95.8%以上;不定芽分化和增殖的最适培养基为1/2MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,增殖倍数为12.2;生根培养基用1/2MS+NAA0.5mg/L最好。将泥炭土:蛭石=1:1混合后作为试管苗的移栽基质,幼苗成活率达99%。

遮荫对重瓣大花萱草光合色素含量及生理特性的影响

对重瓣大花萱草进行不同程度遮荫处理,研究了其生长过程中叶片中的光合色素含量、叶绿素a/b值、游离脯氨酸、可溶性糖及丙二醛(MDA)含量的变化及其生理特性。结果表明:不同处理的重瓣大花萱草在生长过程中,光合色素的含量呈先升后降的趋势;与全光照相比,遮荫处理的叶绿素含量较高,叶绿素a/b值较低;持续遮荫的过程中,游离脯氨酸含量逐渐升高;可溶性糖含量先升高后降低;MDA含量呈上升—下降—上升的变化趋势。适度的遮荫可以提高重瓣大花萱草的叶绿素含量,对延缓叶片的成熟期和花期有重要的影响,同时对重瓣大花萱草的生长及园林应用有重要意义。

野生重瓣棣棠花的组织培养研究

以野生重瓣棣棠花茎段为外植体,进行组织培养技术体系的建立。结果表明,启动培养时,外源激素为6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L的效果最好,启动率达到93.33%;适合继代增殖的培养基是6-BA1.5mg/L+NAA0.1mg/L,增殖系数达到7.8;而1/2MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L+AC5g/L的培养基生根效果高于其他处理,生根率达到78.60%。

重瓣长寿花花序离体快繁研究

为研究重瓣长寿花的离体快繁技术,选用重瓣长寿花的花序作为外植体,以MS为基本培养基,比较添加4种浓度的6-BA和IAA对重瓣长寿花丛生芽诱导的效果。结果表明:花序在添加6-BA为2.5mg/L、IAA为1.0mg/L的适宜培养基下可直接诱导出大量丛生芽,经过继代培养,诱导生根,移栽可进行快繁。

重瓣大花萱草组织培养快速繁殖的研究

试验以重瓣大花萱草带生长点的茎段为试材 ,以MS与 1/ 2MS为基本培养基 ,分别添加不同浓度的 2 ,4 -D ,6 -BA ,NAA。试验结果表明 :MS + 6 -BA1mg/l +NAA0 1mg/l的固体培养基 ,有很好的诱导外植体产生不定芽苗的效果 ;而MS + 2 ,4 -D2mg/l+ 6 -BA0 1mg/l的培养基能很快诱导外植体产生愈伤组织 ;愈伤组织在MS + 6 -BA1mg/l的培养基上培养后 ,形成结构致密的球状体愈伤组织 ,并分化出苗 ,经继代培养后 ,形成丛状苗 ;试管苗的生根是以 1/ 2MS +NAA0 5mg/l的固体培养基最为合适。

重瓣多花紫藤(豆科),一种中国新记录园艺植物(英文)

首次报道一种中国新记录园艺植物 ,重瓣多花紫藤〔Wisteriafloribunda(Willd .)DC .f.vi olaceo plena(Schneider)Rehder&Wilson〕。

外施赤霉素对重瓣大花萱草开花、内源激素和酶活性的影响

【目的】了解赤霉素(GA_3)对重瓣大花萱草开花及生理特性的影响。【方法】选用重瓣大花萱草蕾丝方巾为试验材料,设置4种不同浓度赤霉素(GA_3)叶面喷施试验,观察开花情况,比较不同处理对内源激素和酶活性的影响。【结果】在重瓣大花萱草蕾丝方巾开始抽葶时喷施不同浓度赤霉素(GA_3)均能使花期提前、花量增加,尤其是喷施1 000 mg/kg赤霉素(GA_3)处理,花期、花量显著优于对照和其他各处理,起始花期比对照提早11 d,花量是对照的127.5%;喷施不同浓度赤霉素(GA_3)处理均可提高花芽中生长素(IAA)和赤霉素(GA_3)含量,降低脱落酸(ABA)含量,促进花芽超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性,抑制过氧化氢酶(CAT)活性。【结论】采用赤霉素(GA_3)叶面喷施可促进重瓣大花萱草蕾丝方巾开花、延长花期,增加花芽内源激素IAA、GA_3含量,激发SOD、POD活性,实现花期调控。