瓜叶菊花色性状形成机理的研究进展
作者:
作者单位:

北京林业大学园林学院/花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心,北京 100083

作者简介:

研究方向为花卉种质资源与遗传育种,E-mail:741134661@qq.com

通讯作者:

黄河,研究方向为花卉分子生物学,E-mail: 101navy@163.com
戴思兰,研究方向为花卉种质资源与遗传育种,E-mail: silandai@sina.com

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金面上项目(32071826,32171849)


Molecular Mechanisms of Flower Color Formation in Pericallis hybrida
Author:
Affiliation:

College of Landscape Architecture,Beijing Forestry University/Beijing Key Laboratory of Ornamental Plants Germplasm Innovation & Molecular Breeding/National Engineering Research Center for Floriculture,Beijing 100083

Fund Project:

Foundation project: General Program of National Natural Science Foundation of China(32071826,32171849)

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    摘要:

    瓜叶菊是拥有多种花色品种资源的观赏植物,同时具有蓝色、斑色等观赏植物中稀缺的花色表型,不同花色品种具有多种花青素代谢途径,解析其花色性状形成的分子机制能够为观赏植物的分子育种提供理论依据,其中鉴定的关键基因能够为蓝色花新品种培育提供宝贵的基因资源。在对瓜叶菊多年研究的基础上,本文从瓜叶菊特殊的花青素结构、花青素生物合成调控途径及其花色研究的主要技术手段方面,综述了近20年来瓜叶菊花色研究的进展,具体内容包括:(1)瓜叶菊不同色系呈色的色素基础,尤其是蓝色花品种中特殊的多聚酰化色素结构;(2)多聚酰化修饰相关糖基化、酰基化修饰的瓜叶菊花青素代谢途径的基因,以及调控花色、花斑形成的MYB、MADS-box等转录因子的功能;(3)瓜叶菊中进行花色研究相关的高效遗传转化体系和病毒介导的基因沉默(VIGS,virus-induced gene silencing)体系,及其在花色研究中的研究进展。本文旨在为后续瓜叶菊及其他花卉花色研究和分子育种提供参考。

    Abstract:

    Cineraria (Pericallis hybrida) is an ornamental plant with multiple anthocyanin metabolic pathways and has varieties showing rare flower color phenotypes such as blue and bicolor. Elucidating the molecular mechanisms underlying the formation of these flower colors can provide valuable genetic resources in breeding of ornamental plants, particularly for the development of new blue flower varieties. Based on research experiences on cineraria, the authors summarized the research progress in the past 20 years on the unique anthocyanin structure, the regulatory pathways of anthocyanin biosynthesis, and the technical approaches used in flower color research. This review mainly introduces: (1) The pigment composition of different cineraria varieties and the polyacylation structure in blue varieties; (2) The genes involved in anthocyanin metabolism pathways such as polyacylation and acylation, and the function of transcription factors such as MYB and MADS-box in regulating flower color and spot formation; (3) The efficient genetic transformation system and viral-induced gene silencing system relevant to flower color research in cineraria, as well as progress in these areas. This article would like to provide references for future research on the flower color and molecular breeding of cineraria and other ornamental plants.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

崔宇萌,黄河,戴思兰.瓜叶菊花色性状形成机理的研究进展[J].植物遗传资源学报,2024,25(5):695-703.

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  • 收稿日期:2023-09-25
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  • 在线发布日期: 2024-05-17
  • 出版日期: 2024-05-10
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