奧賽生物輔導(dǎo)花色遺傳 課件

2022/11/11第十章花色遺傳

科學(xué)的眼光來看，花最神秘的特征之一應(yīng)該說是它的顏色。而花色的遺傳問題更是謎中之謎。2022/11/10第十章花色遺傳科學(xué)的眼光來12022/11/112022/11/1022022/11/11一、自然界的花與花色1、花是由葉子變來的2、花色與顯眼的花3、昆蟲所看到的花2022/11/10一、自然界的花與花色1、花是由葉子變來的32022/11/112022/11/1042022/11/11花色的類別白色黃色紅色和蘭色白牡丹黃麒麟粉國(guó)色2022/11/10花色的類別白色白牡丹黃麒麟粉國(guó)色52022/11/11蘭色花2022/11/10蘭色花62022/11/11二、花色的化學(xué)基礎(chǔ)1、花色素的三大類群（1）類胡蘿卜素（黃色至紅色）（2）類黃酮（黃色、白色、）花色素苷（紅色系）（3）其他色素（甜菜堿、單寧）2022/11/10二、花色的化學(xué)基礎(chǔ)1、花色素的三大類群72022/11/112022/11/1082022/11/11黃酮2022/11/10黃酮92022/11/11類黃酮2022/11/10類黃酮102022/11/11花色素苷2022/11/10花色素苷112022/11/112、色素的生化合成色素是細(xì)胞中的次生代謝物色素合成過程中經(jīng)多次化學(xué)反應(yīng)可進(jìn)行多級(jí)調(diào)控的反應(yīng)2022/11/102、色素的生化合成色素是細(xì)胞中的次生代謝12笨丙氨酸Phenylalanin肉桂酸鹽Cinnamate4-香豆酸鹽

4-Coumarete4-香豆酰-CoA

4-Coumaroyl-CoA咖啡酰-CoACaffeoyl-CoA丙二酰-CoAMalonyl-CoA柚配質(zhì)-查爾酮Naringeninchalone圣草酚-查爾酮

Eriodictyolchalone五羥黃酮

Pentahydroxyflavanone柚配質(zhì)（黃酮）

Naringenin）

圣草酚

Eriodictyol二氫楊梅黃酮Dihydromyricetin二氫堪非醇Dihydrokaempferol二氫槲皮醇

Dihydroquercetin無色飛燕草色素Leucoderlphinidin無色天竺葵色素Leucopelargonidin

無色花青素

Leucocyanidin飛燕草色素

Derlphinidin天竺葵色素

Pelargonidin花青素Cyanidin飛燕草色素-3-糖苷Derlphinidin-3-Glc天竺葵色素-3-糖苷

Pelargonidin-3-Glc花青素-3-糖苷

Cyanidin-3-Glc

圖1花色素苷合成途徑注明：

為主要途徑；

為輔助途徑；為菊花體內(nèi)途徑

笨丙氨酸Phenylalanin肉桂酸鹽Cinnam132022/11/113、色素在花瓣中的分布2022/11/103、色素在花瓣中的分布142022/11/11三、花色變異的機(jī)理（一）花色和色素的種類1、奶油色、象牙色、白色2、黃色3、橙色、緋紅色、褐色4、深紅色、粉紅色、紫色、藍(lán)色和黑色等5、花朵開放所引起的花色變化2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（一）花色和色素的種類152022/11/11色素種類與花色2022/11/10色素種類與花色162022/11/11三、花色變異的機(jī)理（二）色素的理化性質(zhì)與花色1、花色素苷類2、花黃色素3、類胡蘿卜素2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（二）色素的理化性質(zhì)172022/11/112022/11/10182022/11/112022/11/10192022/11/11色素的理化性質(zhì)與花色2022/11/10色素的理化性質(zhì)與花色202022/11/11色素的理化性質(zhì)與花色2022/11/10色素的理化性質(zhì)與花色212022/11/11三、花色變異的機(jī)理（三）花瓣組織對(duì)花色的影響白色的花黑色的花墨牡丹墨魁2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（三）花瓣組織對(duì)花色的222022/11/112022/11/10232022/11/11四、花色的遺傳調(diào)控1.花色的遺傳學(xué)基礎(chǔ)絕大多數(shù)影響花色的因素是由基因控制的，而控制花色的基因又是高度?；?，各專一化的基因構(gòu)成一個(gè)有序的基因系統(tǒng)并共同作用，形成萬紫千紅的花色。

2022/11/10四、花色的遺傳調(diào)控1.花色的遺傳學(xué)基礎(chǔ)242022/11/11花色的有無是由基因控制的；還存在決定色素種類和色素量的基因；花色素性質(zhì)的變化也是特定基因控制的；其他色素形成與否及共同著色，細(xì)胞液的PH值，色素的分布等都是由特定基因控制的；基因并不是孤立的，基因間互做亦影響花色。2022/11/10花色的有無是由基因控制的；252022/11/11（1）影響花色的基因2022/11/10（1）影響花色的基因262022/11/11PhenylalaninCinnamate

4-Coumarete

4-Coumaroyl-CoACaffeoyl-CoA

Malonyl-CoA

Naringeninchalone

EriodictyolchalonePentahydroxyflavanone

Naringenin

Eriodictyol

DihydromyricetinDihydrokaempferol

Dihydroquercetin

Leucoderlphinidin

Leucopelargonidin

Leucocyanidin

Derlphinidin

Pelargonidin

Cyanidin

Derlphinidin-3-Glc

Pelargonidin-3-Glc

Cyanidin-3-Glc

PAL4CLC4HCHSCHSCHICHIF3’5’HF3HDFRANSFGTFGTFGTANSANSDFRDFRF3HF3HF3’HF3’HFig.1ANTHOCYANINBIOSYNTHETICPATHWAY

CC3HF3’5’H2022/11/10PhenylalaninCinna272022/11/11（2）調(diào)節(jié)花色的基因2022/11/10（2）調(diào)節(jié)花色的基因282022/11/11玉米花色素苷合成途徑的調(diào)節(jié)基因2022/11/10玉米花色素苷合成途徑的調(diào)節(jié)基因292022/11/113.花色遺傳的實(shí)例馬鞭草：紫紅色含有3,5—2糖苷飛燕草色素，這是由一對(duì)基因的差異所決定的，當(dāng)包含3,5—二糖苷的F1自交時(shí)，紫紅色和栗色的分離是3：12022/11/103.花色遺傳的實(shí)例302022/11/11櫻草：bR植物開紅花；br植物開藍(lán)花；

BR植物開洋紅色花；Br植物開藍(lán)灰色花。2022/11/10櫻草：bR植物開紅花；br植物開藍(lán)花；312022/11/113.花色遺傳的實(shí)例好望角萵苔象牙色arod粉紅色AroD洋紅色AROD

藍(lán)色AROD橙紅色Arod薔薇紅色Arod

紫紅色Arod2022/11/103.花色遺傳的實(shí)例322022/11/11大麗花花色的遺傳2022/11/10大麗花花色的遺傳332022/11/112022/11/10342022/11/11五、花色遺傳的一般規(guī)律

影響花色的基因之間的關(guān)系（1960，巴利斯、漢尼、威爾遜。）W有色的ww白色的In非象牙白色iviv象牙白色Y非黃色yy黃色B紫紅或黃紫色bb藍(lán)色P紫紅或黃紫色pp粉紅、薔薇色、紅色Did使色彩加濃did使色彩變淡上述六個(gè)基因的上下位關(guān)系是：W>In>Y>b>P>Did。2022/11/10五、花色遺傳的一般規(guī)律影響花352022/11/11六、花色改良的途徑有性雜交；目的基因的轉(zhuǎn)化；調(diào)節(jié)基因的遺傳操作；基因轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)節(jié)；基因轉(zhuǎn)譯水平上的調(diào)節(jié)。2022/11/10六、花色改良的途徑有性雜交；362022/11/11謝謝！2022/11/10謝謝！372022/11/11第十章花色遺傳

科學(xué)的眼光來看，花最神秘的特征之一應(yīng)該說是它的顏色。而花色的遺傳問題更是謎中之謎。2022/11/10第十章花色遺傳科學(xué)的眼光來382022/11/112022/11/10392022/11/11一、自然界的花與花色1、花是由葉子變來的2、花色與顯眼的花3、昆蟲所看到的花2022/11/10一、自然界的花與花色1、花是由葉子變來的402022/11/112022/11/10412022/11/11花色的類別白色黃色紅色和蘭色白牡丹黃麒麟粉國(guó)色2022/11/10花色的類別白色白牡丹黃麒麟粉國(guó)色422022/11/11蘭色花2022/11/10蘭色花432022/11/11二、花色的化學(xué)基礎(chǔ)1、花色素的三大類群（1）類胡蘿卜素（黃色至紅色）（2）類黃酮（黃色、白色、）花色素苷（紅色系）（3）其他色素（甜菜堿、單寧）2022/11/10二、花色的化學(xué)基礎(chǔ)1、花色素的三大類群442022/11/112022/11/10452022/11/11黃酮2022/11/10黃酮462022/11/11類黃酮2022/11/10類黃酮472022/11/11花色素苷2022/11/10花色素苷482022/11/112、色素的生化合成色素是細(xì)胞中的次生代謝物色素合成過程中經(jīng)多次化學(xué)反應(yīng)可進(jìn)行多級(jí)調(diào)控的反應(yīng)2022/11/102、色素的生化合成色素是細(xì)胞中的次生代謝49笨丙氨酸Phenylalanin肉桂酸鹽Cinnamate4-香豆酸鹽

4-Coumarete4-香豆酰-CoA

4-Coumaroyl-CoA咖啡酰-CoACaffeoyl-CoA丙二酰-CoAMalonyl-CoA柚配質(zhì)-查爾酮Naringeninchalone圣草酚-查爾酮

Eriodictyolchalone五羥黃酮

Pentahydroxyflavanone柚配質(zhì)（黃酮）

Naringenin）

圣草酚

Eriodictyol二氫楊梅黃酮Dihydromyricetin二氫堪非醇Dihydrokaempferol二氫槲皮醇

Dihydroquercetin無色飛燕草色素Leucoderlphinidin無色天竺葵色素Leucopelargonidin

無色花青素

Leucocyanidin飛燕草色素

Derlphinidin天竺葵色素

Pelargonidin花青素Cyanidin飛燕草色素-3-糖苷Derlphinidin-3-Glc天竺葵色素-3-糖苷

Pelargonidin-3-Glc花青素-3-糖苷

Cyanidin-3-Glc

圖1花色素苷合成途徑注明：

為主要途徑；

為輔助途徑；為菊花體內(nèi)途徑

笨丙氨酸Phenylalanin肉桂酸鹽Cinnam502022/11/113、色素在花瓣中的分布2022/11/103、色素在花瓣中的分布512022/11/11三、花色變異的機(jī)理（一）花色和色素的種類1、奶油色、象牙色、白色2、黃色3、橙色、緋紅色、褐色4、深紅色、粉紅色、紫色、藍(lán)色和黑色等5、花朵開放所引起的花色變化2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（一）花色和色素的種類522022/11/11色素種類與花色2022/11/10色素種類與花色532022/11/11三、花色變異的機(jī)理（二）色素的理化性質(zhì)與花色1、花色素苷類2、花黃色素3、類胡蘿卜素2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（二）色素的理化性質(zhì)542022/11/112022/11/10552022/11/112022/11/10562022/11/11色素的理化性質(zhì)與花色2022/11/10色素的理化性質(zhì)與花色572022/11/11色素的理化性質(zhì)與花色2022/11/10色素的理化性質(zhì)與花色582022/11/11三、花色變異的機(jī)理（三）花瓣組織對(duì)花色的影響白色的花黑色的花墨牡丹墨魁2022/11/10三、花色變異的機(jī)理（三）花瓣組織對(duì)花色的592022/11/112022/11/10602022/11/11四、花色的遺傳調(diào)控1.花色的遺傳學(xué)基礎(chǔ)絕大多數(shù)影響花色的因素是由基因控制的，而控制花色的基因又是高度專化的，各專一化的基因構(gòu)成一個(gè)有序的基因系統(tǒng)并共同作用，形成萬紫千紅的花色。

2022/11/10四、花色的遺傳調(diào)控1.花色的遺傳學(xué)基礎(chǔ)612022/11/11花色的有無是由基因控制的；還存在決定色素種類和色素量的基因；花色素性質(zhì)的變化也是特定基因控制的；其他色素形成與否及共同著色，細(xì)胞液的PH值，色素的分布等都是由特定基因控制的；基因并不是孤立的，基因間互做亦影響花色。2022/11/10花色的有無是由基因控制的；622022/11/11（1）影響花色的基因2022/11/10（1）影響花色的基因632022/11/11PhenylalaninCinnamate

4-Coumarete

4-Coumaroyl-CoACaffeoyl-CoA

Malonyl-CoA

Naringeninchalone

EriodictyolchalonePentahydroxyflavanone

Naringenin

Eriodictyol

DihydromyricetinDihydrokaempferol

Dihydroquercetin

Leucoderlphinidin

Leucopelargonidin

Leucocyanidin

Derlphinidin

Pelargonidin

Cyanidin

Derlphinidin-3-Glc

Pelargonidin-3-Glc

Cyanidin-3-Glc

PAL4CLC4HCHSCHSCHICHIF3’5’HF3HDFRANSFGTFGTFGTANSANSDFRDFRF3HF3HF3’HF3’HFig.1ANTHOCYANINBIOSYNTHETICPATHWAY

CC3HF3’5’H2022/11/10PhenylalaninCinna642022/11/11（2）調(diào)節(jié)花色的基因2022/11/10（2）調(diào)節(jié)花色的基因652022/11/11玉米花色素苷合成途徑的調(diào)節(jié)基因2022/11/10玉米花色素苷合成途徑的調(diào)節(jié)基因662022/11/113.花色遺傳的實(shí)例馬鞭草：紫紅色含有3,5—2糖苷飛燕草色素，這是由一對(duì)基因的差異所決定的，當(dāng)包含3,5—二糖苷的F1自交時(shí)，紫紅色和栗色的分離是3：12022/11/103.花色遺傳的實(shí)例672022/11/1