花色基因工程研究进展

概述了观赏植物的花色素苷及花色素苷的生物合成途径,介绍了影响花色素苷生物合成基因及克隆的研究进展及色素基因在植物花色育种上的应用。     

观赏植物花色分子遗传学及基因工程研究进展

综述了观赏植物花色的分子遗传学及基因工程研究成果及进展，并展望了其发展前景。关于植物花色形成的影响因素及花色素苷的代谢途径研究较多，有许多与花色相关的结果基因和调节基因被克隆。目前花色基因工程主要采用的方法有反义RNA技术、共抑制法及导入新的目的基因等。     

观赏植物花色基因转化的研究进展

从花的成色作用和花色素种类入手,介绍了主要色素类黄酮色素、胡萝卜素的生物合成,并从花色基因的种类、花色基因转化的方法等角度出发,综述了近年来观赏植物花色转化的研究进展,同时时我国观赏植物花色基因转化和基因工程的前景作了展望。     

花青素调控植物花色的研究进展

花色是观赏植物最重要的特征之一,它的形成和调控受到多种内外部因素的影响.因此,了解观赏植物颜色产生的机理及其调控,为培育和改良观赏植物颜色新品种提供了重要的理论依据和前提.概述了常见花色素,尤其是花色苷的合成和种类;重点介绍了MYB转录因子调控花青素影响花色的最新研究进展,为观赏植物花色改良提供了广阔的背景.     

荷兰鸢尾‘玉妃’花色变异关键结构基因分析

【目的】花色变异对丰富观赏植物花色具有重要意义,但由于花色变异的不确定性,使其变异机理尚未弄清。荷兰鸢尾是重要球根观赏植物,通过探索荷兰鸢尾蓝紫色野生型‘展翅’及白色突变株‘玉妃’的显色分子机制及色素积累差异,为花色变异机理提供依据。【方法】本研究通过超高效液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱联用（UHPLC-QTOF-MS）方法测定荷兰鸢尾2个品种花的花色素苷和黄酮醇的种类及含量。以荷兰鸢尾‘展翅’和‘玉妃’的旗瓣为材料,通过转录组测序,筛选花色素苷合成相关差异基因。以2个品种花发育不同时期为材料,对差异基因进行荧光定量PCR验证。【结果】代谢组分析结果表明,飞燕草素和矢车菊素及其衍生物在蓝紫色花中积累,在白色花中几乎没有积累,而黄酮醇类物质在白色‘玉妃’中含量上升。RNA-seq结果表明,共获得46 485个unigenes,其中27 073个unigenes被公共数据库功能注释,占全部unigenes的58.24%。获得701个差异表达基因,其中485个基因在‘玉妃’中上调表达,216个基因在‘玉妃’中下调表达。花色素苷途径中,2个二氢黄酮醇-4-还原酶（dihydroflavonol 4-reductase,DFR）基因和1个黄酮醇合成酶（flavonol synthase,FLS）基因有差异表达,分别命名为IhDFR1、IhDFR2和IhFLS1。白色‘玉妃’中,IhDFR1和IhDFR2下调表达,IhFLS1上调表达,导致花色素苷含量显著降低和黄酮醇积累,使代谢流由花色素苷转向黄酮醇。3个基因的qRT-PCR结果显示,IhDFR1和 IhDFR2在蓝紫色花中随着花的发育表达量升高,在白色花中均低表达,IhFLS1在白色花中随着花的发育表达量升高,在蓝紫色花中均低表达,与RNA-seq结果保持一致。【结论】白色‘玉妃’中,IhDFR1和IhDFR2的低表达,及IhFLS1的高表达,使花色素苷积累受阻,部分代谢流由花色素苷转向黄酮醇,导致花色由蓝紫变为白色。     

不同花色荷花色素成分及稳定性分析

为分析荷花花色形成机理,以不同类型的14个荷花品种花瓣为材料,进行花色表型测定、花色素成分分析及花色苷稳定性鉴定。结果表明:荷花花色素的主要成分为类黄酮物质,包括黄酮、黄酮醇、二氢黄酮醇等,不含类胡萝卜素;红莲型和粉莲型荷花花色素含有花色苷类物质;复色莲型荷花含有微量的花色苷类物质,可能分布在花瓣尖部。花色苷稳定性试验显示,温度不超过50℃,花色苷含量不随温度升高而降低,而低p H值有利于荷花花色苷的稳定。本研究为阐明荷花花色形成的机理、利用基因工程培育新花色品种等提供了理论基础。     

红掌花青素合成相关基因的研究进展

红掌是仅次于兰花的第二大热带观赏植物.佛焰苞颜色是红掌育种的主要目标性状,与其所含的花色素种类和含量密切相关.研究表明,花青素是影响红掌花色的主要色素之一,其生物合成受结构基因和调节基因的共同调控.综述了红掌佛焰苞中花青素生物合成相关结构以及调节基因克隆和功能研究进展,为红掌花色的分子育种提供指导.     

花色素颜色呈现和稳定性的构效关系（英文）

以自然界中常见的6种花色素即花青素、花翠素、锦葵色素、天竺葵色素、芍药色素和矮牵牛色素为例,该文综述了关于花色素颜色呈现和稳定性构效关系的主要成果。花色素颜色呈现和稳定性在根本上由花色素的化学和空间结构结构决定。花色素的缺电子状态、羟基化和甲基化模式尤其是B环的羟基化和甲基化以及三环的共面性独立地或协同地、正和/或负地影响花色素颜色呈现和稳定性。其中,花色苷的活体颜色呈现也与花色素的器官选择性的、和晶态或花色苷液泡包涵体相关的存在状态有关。该综述可为花色素的结构优化和功能探究、也可为含特定花色苷模式的作物和品种选择提供参考。     

Structure-activity Relationships of the Coloration and Stability of Anthocyanidins

以自然界中常见的6种花色素即花青素、花翠素、锦葵色素、天竺葵色素、芍药色素和矮牵牛色素为例,该文综述了关于花色素颜色呈现和稳定性构效关系的主要成果。花色素颜色呈现和稳定性在根本上由花色素的化学和空间结构结构决定。花色素的缺电子状态、羟基化和甲基化模式尤其是B环的羟基化和甲基化以及三环的共面性独立地或协同地、正和／或负地影响花色素颜色呈现和稳定性。其中,花色苷的活体颜色呈现也与花色素的器官选择性的、和晶态或花色苷液泡包涵体相关的存在状态有关。该综述可为花色素的结构优化和功能探究、也可为含特定花色苷模式的作物和品种选择提供参考。     

梅花花色色素种类和含量的初步研究

特征颜色反应和紫外 可见光谱表明 :梅花花色色素属于黄酮类化合物 ,不含查尔酮、噢、儿茶素、二氢黄酮、二氢黄酮醇等 ,而可能含黄酮、花色苷及其花色素等 ;红、白梅花的花色色素均含相同的非红色的黄酮类化合物 ;梅花的红色花色是源于花色素或 和其苷 ,且红的程度与其花色苷含量成正相关 ;梅花花色差异与总黄酮含量间似乎无明显规律性 .该文可为梅花花色的机理探索及其色素的分子结构鉴定提供参考