园林植物遗传育种课件：园林植物性状遗传

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花径、重瓣性与数量性状
花的直径表现为数量性状，重瓣性在大多数情下也 表现为数量性状，其遗传遵循数量性状的遗传规律。
如：牡丹、菊花等。
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增加花径的途径
花径是数量性状，其遗传遵循数量性状的遗传机理， 利用这一属性，通常采用下列方法来增加花径。
❖ 改进栽培条件。充足的水肥，适当的管理及精心培育能使 花径变得更大。
变色花 变色花有很多种，其中最著名的是嘉兰，它开花时， 花瓣开始为绿色，翻卷成龙爪状，但到第二天，花瓣中部变为 黄色、瓣尖为鲜红色，三天后，花的茎部、中部分别由绿色、 黄色变为金黄、橙色，最后完全变成鲜红色。
褪色 花初开时，颜色深，随着花朵的开放，花色越来越淡， 原因是：在花的开放过程中，花色素的密度由大变小，花色素 被阳光破坏的程度越来越大。
LFY/FLO AP1S/QUA
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花器官的发育
花芽原基的分化是由基因控制的，不同基因控制不同花器 官的形成，下面用ABC模型来说明花器官的发育。
A、B、C分别表示控制花器官发育的三类基因，其中A类 基因控制最外轮花萼的发育，A类和B类基因共同控制第二轮花 瓣的发育，B类和C类基因共同控制第三轮雄蕊的发育，Cห้องสมุดไป่ตู้基 因控制最中间的雌蕊的发育。如果这三类基因发生突变，则不 能形成完全的花器官。
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在花的整个发育过程中包括: 花序的发育 花芽的发育 花器官的发育 花型的发育
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花序的发育
花序的发育是指分生组织从营养型向花序型(生殖型)的转 变。该转变与外界环境有关但更主要是受内在的遗传因子(基 因)控制。
模式植物拟南芥花序的发育：
EMF基因：抑制生殖生长，保持营养生长，发生突变则失去 营养生长形成花序。
❖ 人工诱变。诱变大花基因加以繁殖利用。 ❖ 倍性育种。多倍体在器官上会表现出巨大性。 ❖ 增加花朵的重瓣性。通过增加观赏面积达到增加花径的效
果。
❖ 定向选择。长期向花径增大或减小的方向选择，可有效改
变花径。
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重瓣花的起源
❖积累起源。长期人为定向朝着花瓣增多的方向选择，如月季、 梅花等重瓣花的形成。 ❖雌雄蕊演化。如牡丹、木槿、茶花、木枎榕等重瓣花的 形成。 ❖花序起源。由许多单瓣小花组成，如菊科中的重瓣花。
花色的遗传除了与基因有关外，还与栽培环境和管理 有关。
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彩斑的遗传
1.彩斑的概念
植物的花、叶、果、枝干等部位的异色斑点和条纹的统称。
2.彩斑形成的原因：
❖ 质体的分离与缺失
❖ 易变基因的体细胞突变
❖ 位置效应
❖ 染色体畸变
❖ 嵌合体
❖ 病毒
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第三节 花径和重瓣性遗传
1.花径、重瓣性与数量性状 2.增加花径的途径 3.重瓣花的起源 4.花径和重瓣性的遗传
❖突变所得。由花朵以外的器官（如苞片）突变而来。如红纸扇。
❖台阁起源。花枝极度压缩，形成花中花，花中开小花， 如重瓣郁李。
❖ 混合起源。起源方式不只一种。
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花径、重瓣性的遗传
表现为数量性状的花径和重瓣性除受遗传因素作用 外，在很大程度上还受非遗传因素的制约，如植株本身 生长发育状况、营养条件、栽培管理水平、环境气候等 都会影响重瓣性的形成。
园林植物遗传育种学
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园林植物性状遗传
第一节 花的发育 第二节 花色与彩斑的遗传 第三节 花径与重瓣性遗传 第四节 株型遗传 第五节 抗性遗传
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第一节 花的发育
植物的发育从胚开始： 地下部分(根) ← 根尖 ← 胚 → 茎尖 → 地上部分(茎、叶、花)
茎尖分生组织在个体不同发育阶段具有不同属性，营养 生长阶段属营养型，在营养生长同时，一部分分生组织转化 为生殖型，形成花器官原基，花器官原基继续分化形成花器 官。见图
TFL1基因：双重作用，在植物生长早期抑制花序发育，后期 则维持花序的形成。
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花芽的发育
茎尖分生组织由营养型向生殖 型转化后，一部分产生花芽，一 部分继续生长、伸长，产生更多 的、新的花芽。这种分化是由分 生组织特性基因决定的。这种基 因能调控侧芽分生组织的属性， 使其变为花芽型分生组织，但它 不改变顶芽分生组织的属性。 现在了解较多的基因：
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第四节 株型遗传
1.株型的多样性 2.植物激素与株型 3.株型的遗传
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株型的多样性
❖ 按植物的分枝特性，可分为乔木、灌木、藤本。 ❖ 按植株的高矮， 有乔化、矮化之分。 ❖ 按枝条的姿势可分为直枝、垂枝、曲枝。
如将上述因子组合则有十几种株型。
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植物激素与株型
植物的株型，主要与其自身激素平衡有关。 1.分支特性 乔、灌、藤之分主要是顶端优势的作用，而顶端
二色或多色相间 有些花会在一朵花上形成两种或多种颜色。
如木枎榕、八仙花。
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花色遗传
花色的母体是花色素，而花色素的形成，花色素在
花瓣中的含量和分布等都受基因控制，与花色遗传相关
的基因大致有下面一些：
花色素基因
花色素量基因
花色素分布基因
助色素基因
易变基因
控制花瓣内部酸度的基因
当不同花色杂交时，通常深色花表现为显性。
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B
A
C
A
AB BC
C
轮Ⅰ 花萼
轮Ⅱ 花瓣
轮Ⅲ 雄蕊
轮Ⅳ 雌蕊
花器官发育的ABC模型
B
C
C
C BC BC C
B
A
C
AACC
轮Ⅰ 轮Ⅱ 轮Ⅲ 轮Ⅳ 雌蕊 雄蕊 雄蕊 雌蕊
轮Ⅰ 轮Ⅱ 轮Ⅲ 轮Ⅳ 花萼 花萼 雌蕊 雌蕊
A类突变体表型示意图 B类突变体表型示意图
B
A
A
A AB AB A
轮Ⅰ 轮Ⅱ 轮Ⅲ 轮Ⅳ 花萼 花瓣 花瓣 花萼
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花萼
花瓣
雄蕊 雌蕊
花器官
苞片原基
花芽原基
花序型 营养型 分生组织属性转化示意图
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花器官中花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊都是由同一花芽原 基（生殖型分生组织）发育而来，这种由同一来源、属性 相同的分生组织形成的不同器官就是同源异型器官。
同源异型突变：同源分生组织发生可遗传的变异，产生异 位器官或组织的过程，该突变由基因控制。
C类突变体表型示意图
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花型的发育 花型的发育受基因控制。
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第二节 花色与彩斑的遗传
1.花色的形成 2.花色遗传 3.彩斑的遗传
屈金香
兰花
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花色的形成
花色的形成与花部所含色素种类和花被片海棉组织层的 物理特性有关，而主要受所含色素种类的影响。
花的色素有三大类群：类胡萝卜素、类黄酮、花青素。每 一类色素均包括很多种类。植物的不同花色是由不同的色素组 成的。