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上海植物园制定牡丹花色研究计划

http://www.chla.com.cn 2012-05-25 来源:上海植物园 作者: 发表评论(0)

  你知道千姿百态的牡丹花的花色是怎么形成的吗?不同的牡丹花色是由各种花色素混合而成。上海植物园目前正在致力于牡丹花色的研究。

  牡丹花色素属于类黄酮化合物,主要有花青苷、黄酮和黄酮醇的苷类。从牡丹花瓣中检出的花青苷有6种,分别是芍药花素-3,5-二葡糖苷(Pn3G5G)、矢车菊素-3,5-葡糖苷(Cy3G5G)、天竺葵素-3,5-二葡糖苷(Pg3G5G)、芍药花素-3-葡糖苷(Pn3G)、矢车菊素-3-葡糖苷(Cy3G)和天竺葵素-3-葡糖苷(Pg3G)。在苷元水平上检出了3种黄酮,即芹黄素(Ap)、木犀草素(Lu)和金圣草黄素(Ch);还检出了3种黄酮醇包括山奈黄素(Km),槲皮素(Qu)和异鼠李黄素(Is)。在糖苷水平上已分离得到的黄酮苷有芹黄素-7-葡糖苷、芹黄素-7-鼠李葡糖苷、芹黄素-7-新橙皮苷和木犀草素-7-葡糖苷;黄酮醇苷有山奈黄素-3-葡糖苷、山奈黄素-3,7-二葡糖苷和山奈黄素-7-葡糖苷。

  牡丹7大品种群中已有5个品种群的花色素组成得到了初步调查。中原品种群的花青苷以Pn3G5G为主体,其次是Pg3G5G和Cy3G5G,而Pn3G和Cy3G的含量较低,几乎都不含有Pg3G。西北品种群大多数品种花瓣的非斑部分的花青素由Pn3G5G、Cy3G5G和Cy3G组成,Pn3G含量很低,几乎不含Pg系色素;黄酮和黄酮醇类组成为Ap、Lu、Ch、Km、Qu、Is。其中“粉金玉”等少数几个品种的非斑部分花青素类色素组成为PnPg型,黄酮和黄酮醇类以Ap、Km为主,含少量Is。日本品种群黑红或深红紫色品种的花瓣中含有大量花青苷,而粉色或白色品种含有微量花青苷。红色花品种主要含有Pg3G5G和Pg3G;粉色花品种主要含有Pg3G5G和Pn3G5G;紫色花品种中Pn3G5G是主要成分,Pn3G和Cy3G次之。该品种群的黄酮和黄酮醇类色素,主要是Ap和Km。美国品种和法国品种中,大部分含有Pn3G、Pn3G5G、Cy3G和Cy3G5G,缺少Pg3G和Pg3G5G,几乎所有的品种都含有查尔酮。江南品种群和西南品种群的花色和花色素组成还未见研究报道。

  植物园科研中心针对于江南品种群花色和花色素将展开深入研究。目前,科研人员已经制定了近3年的规划,拟定深入探讨江南牡丹品种群花色素主要成分,克隆花色形成过程中的关键基因并分析其基因功能,同时确定花色素形成关键基因的时空表达模式。这对解析牡丹花色形成的分子机理具有重要的理论意义,在世界范围内填补了相关研究领域的空白,为开展蓝色、鲜红色和正黄色等牡丹花色的定向育种奠定了坚实基础。

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编辑:liang
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