第6章重瓣性遗传-PPT课件

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  第6章 重瓣性遗传 重瓣性是花型的合键符号,是园林植物的明显欣赏特 征。重瓣性出处途径众样,既有花器官的增生,也有 同源异型突变;既有花冠裂片的弥补,也少睹朵花的 重叠。出处的众样性势必酿成遗传纪律的纷乱性。 重瓣性是一个从感观角度动身的观念,有些外 现为花瓣或花轮数目弥补,如重瓣凤仙花;有些是由 于花瓣过度褶皱面积变大变成重瓣花状,如重瓣虞 佳丽;又有些是头状花序的筒瓣花被舌瓣花代替或 自己面积加大,如菊花。 ? 从1911 年Sunder s 最早商量紫罗兰的瓣性遗传纪律起头,到 1983 年Reynolds 和Tampion 的专著《Double flowers a scientific study》, 都是用经典遗传学的设施对重瓣花的遗传 纪律,实行钻探,对重瓣花实行了分类,但没有说明重瓣花的形 成机理。 ? 1990 年Yanof sky 等获胜分散拟南芥花器官发育的C 功效基 因AGAMOUS ,1991 年Coen 和Meyerowitz提出了闻名的花 器官发育的ABC 模子, 2019 年Theissen 提出了ABCDE 模子 和自后的众个花型合系基因的发觉,为揭示重瓣花变成的机 理和遗传纪律奠定了根基。 重瓣花的出处 ? 自然界有丰饶众彩的重瓣欣赏植物,其出处大致包 括堆集出处、苞片出处、牝牡蕊出处、台阁出处、 反复出处和花序出处6 种格式。 堆集出处 ? 寻常堆集出处的重瓣花的花瓣分散,为离瓣花植物。其原始 单瓣花的花瓣数目通常是固定的,总正在加减1~2 个花瓣范 围内蜕化,正在自然采选或人工采选下,进程若干代后可使花 瓣数目逐步弥补,直至变成重瓣花。 ? 堆集出处的重瓣花正在自然界中广博存正在, Huether 发觉考 石竹花冠裂片以5 为基数,不常有少于4 %的植株花冠裂片 数目弥补的形象,以这些变异株为原料,进程5 个世代的人 工采选,悉数子女植株的花瓣都众于5 个裂片,有些达8~9 个裂片 。 代秉勋正在红花油菜单株子女中发觉了非4 枚花瓣的重瓣花油菜类型,经众 代培养和采选,获胜地培养出能够遗传的5 瓣、6 瓣、7 瓣的重瓣花油菜, 且牝牡蕊、萼片等花器官都寻常,并能寻常结实 。 某些牡丹 、芍药的重瓣花类型起首也是花瓣由外向内增加,正在花托上一律 分列,外里花瓣相像,进程永恒的人工选育变成了现正在的千层类花型。 ?拟南芥UL T RA P E TA L A 基因不但调控花分生构制, 况且调 控花轮数和花型,突变体悉数4 轮花器官的数目都弥补,但大局限 是花瓣和花萼数目弥补。 ?拟南芥的PAN基因发作突变时,花萼、花瓣由野生型的4 枚弥补 到5 枚,说明拟南芥PAN基因对花器官数目有肯定的影响。 ?Caropenter 和Coen 发觉金鱼草的Cyc 和Dich 两个彼此独立 的背性情花型调整基因发作双突变时,其花萼、花瓣、雄蕊都由5 枚弥补到6 枚,注释这两个基因列入了花器官数目的调控。 反复出处 ? 反复出处重瓣花植物也称合瓣花植物,分面积扩展和 套筒类。特色是2~3 轮合瓣花,内层一律反复外层 的组织和裂片基数,而牝牡蕊、萼片均未发作蜕化,如 重瓣曼佗罗、矮牵牛、套筒型映山红、重瓣丁香等 萼片出处 苞片或花萼正在发育经过中发作了肯定的蜕化,变成 相同花瓣的器官。如盆栽花草一品红的“花瓣”实 际上是苞片,紫茉莉种类‘二层楼’的下位“花瓣 ”也是苞片,异人掌科鹿角柱属植物 最外层的“花 瓣”现实上是花萼,这些都是常睹的萼片出处的植 物。 Jack 用异位超外达拟南芥B 类功效基因时发觉, 转基因拟南芥四轮花器官形成花瓣、花瓣、雄 蕊、雄蕊,这恐怕是B 功效基因外达区域向内和 向外扩展的结果;当同时超外达C 类和B 类基因 时,拟南芥的四轮花器官形成花瓣状、雄蕊、雄 蕊、雄蕊,说明B 和C 基因都或许扩展外达区域 使得花器官发作变异。 正在自然界中,柳叶菜科山字草属植物矮古代稀的 花有4 枚萼片、4 枚花瓣,矮古代稀的变种的花 有8 枚花萼,然则没有花瓣,这彰彰是花萼将花瓣 名望代替,恐怕是B 类基因的外达逐步向核心收 缩使花瓣形成花萼的结果 。 牝牡蕊出处 ?牝牡蕊出处是因为牝牡蕊变瓣,席卷雄蕊局限瓣化、雄蕊所有瓣 化、雄蕊所有瓣化而雌蕊局限瓣化和牝牡蕊所有变瓣等类型。 ?从样式方面看,浮现为牝牡蕊从外向内淘汰或退化,花瓣数弥补, 花瓣由外向内逐步变小,直到显露花瓣和雄蕊的过渡样式,有些还 有花丝或花药的陈迹,或者仅花丝形成花瓣状 ;有些雄蕊瓣化则是 由外向内,这类花朵中央露心,如牡丹的金心类花型。 牝牡蕊正在变瓣经过中,寻常雄蕊先于雌蕊发作瓣 化, 有些仅瓣化到雄蕊,Lehmann 和Sattler 对 重瓣和单瓣秋海棠花发育经过的斗劲商量发觉, 两者发育前期是一致的 , 当雄蕊起头发育时 , 重 瓣花的雄蕊正在原基上变成小而圆的花瓣状物,随 后变得广阔扁平,变成花瓣状 ? 牡丹雄蕊原基的瓣化始于雄蕊原基伸长从此 ,圆柱形的雄蕊原基上部扁化、舒展而成花 瓣;雌蕊原基瓣化从腹缝线开裂起头,心皮扩 展成花瓣。Zainol 等剖解查察发觉,重瓣烟 草的内瓣, 即花瓣状突起是由雄蕊的花药、 花丝和衔接物发育而来。 ? Lehmann 和Sat tler 对毛茛科红类叶升麻花发育的研 究发觉,萼片内方二轮10 个雄蕊原基正在发育经过中可发 育成花瓣,也能够变成雄蕊,即花瓣和雄蕊能够彼此代替 ,证据了毛茛科的内花瓣恐怕出处于雄蕊。 ? 拟南芥AG 基因的强突变体ag-1/ 2/ 3 花的第3 、4 轮 均发作了突变,花器官的外型以花萼、花瓣、花萼的模 式延续反复,发作雄蕊变瓣和台阁花等重瓣花型的突变 体。 ? 金露梅 、扶桑和麝香百合中,因为C 类 基因向核心的中断使外轮雄蕊形成花瓣, 从而变成重瓣花。 台阁出处 ? 台阁花(Prolifera) 现实上是因为花枝过度压缩而成 为花中花,寻常是花开后又有一朵花盛开!

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