花色基因工程1(1)
基因工程在观赏植物花色育种中的应用专家
通过基因表达调控改变花色
基因表达调控机制
阐述基因表达调控的基本原理，包括转录水平、转录后水平和翻 译水平的调控。
调控方法与技术
介绍利用反义RNA、miRNA等技术手段，调控观赏植物花色相 关基因的表达。
实例分析与应用前景
分析基因表达调控在观赏植物花色育种中的成功应用案例，并探 讨其未来的应用前景和发展方向。
工业领域
基因工程在工业领域的应用主要包括 生物制药、生物燃料和生物降解塑料 等的研发和生产，为工业生产和环保 事业提供了新的解决方案。
02
观赏植物花色育种
观赏植物花色育种的目的和意义
丰富观赏植物花色多样性
通过基因工程手段，可以培育出具有独特花色或花色组合 的观赏植物，增加观赏植物的多样性，满足不同审美需求 。
05
案例分析
案例一：转基因玫瑰的花色改良
总结词
通过导入外来基因，成功改变玫瑰花 色，实现花色多样性。
详细描述
利用基因工程技术，将蓝色基因导入 玫瑰中，成功培育出蓝色玫瑰。这种 转基因玫瑰不仅具有独特的花色，还 具有更强的抗病性和适应性。
案例二
总结词
利用CRISPR-Cas9技术精准编辑菊花基因，实现花色定向改良。
加强基础研究，提高基因编辑技术的通用 性和效率，降低应用门槛。
伦理和社会问题
伦理问题
基因工程可能涉及改变自然界的基因库 ，对生态平衡和生物多样性产生影响。
社会接受度
部分公众对基因工程持有疑虑和担忧 ，可能影响其在观赏植物花色育种中
的应用。
解决方案
制定严格的伦理规范和监管机制，确 保基因工程的应用符合生态和伦理要 求。
传统花色育种方法主要包括杂交育种、诱变育种和选择育种 等，这些方法主要依赖于自然变异或人工创造变异，育种周 期长，且成功率不高。
植物花色基因工程
植物花色基因工程（1）植物基因转化受体系统的条件（2）植物基因转化受体系统的类型和特性。
（3）植物基因工程载体的种类和特性（4）根癌农杆菌ti质粒的结构与功能：t-dna、vir区操纵子的基因结构与功能。
（5）农杆菌ti质粒基因转变机理（6）农杆菌ti质粒的改造及载体构建（7）载体构筑中常用的挑选标记及报告基因（8）根癌农杆菌的转化程序及操作原理（9）外源基因在植物中的抒发了解植物基因转化受体系统的类型、特性掌握ti质粒的结构与功能，植物载体构建原理，植物基因工程常用的载体类型。
重点根癌农杆菌ti质粒介导的基因转化的原理和方法难点植物载体构建原理关键点转基因植物的获取和检测教学目的和建议教材分析主要教具和设备材料投影仪、电脑、常规教学设备板书与多媒体授课相结合教法思考题2. 根癌农杆菌转化程序？心得体会在自然界的许多双子叶植物中，常常发生一种严重危害植物生长的病害——冠瘿。
已知90多科，多种双子叶植物都能感染这种病。
一般认为单子叶植物和裸子植物对此病不敏感。
70年代中期，世界上几个实验室发现诱发肿瘤的根癌农杆菌中含有大量的诱瘤质粒ti(tumor-inducing plasmid),且证实了肿瘤的形成正是由于pti中的特定片段——t-dna转移并稳定地整合进植物细胞核基因组中的结果；由于其上载着的冠瘿碱合成基因和激素合成基因表达，因此分泌冠瘿碱并形成肿瘤。
人们就把这种冠瘿的形成过程称作天然的植物细胞转化系统。
农杆菌将自身的dna填入植物细胞引致肿瘤只对其本身就是有益的，关键原因之一是因为农杆菌引致植物细胞制备冠瘿碱为自己提供更多食物。
植物自身无法利用这种物质，就可以为它的制备付出代价，别的细菌也无法利用它，在自然条件下，只有农杆菌能分泌水解冠瘿碱的酶，将这些如上所述产物做为唯一的碳源和氮源去利用。
肿瘤的产生是由于t-dna上的激素合成基因所致，刺激细胞生长而产生肿瘤，这是t-dna转入的一个副产品。
观赏植物花色基因工程研究进展
观赏植物花色基因工程研究进展一、本文概述观赏植物以其丰富的花色、形态和香气等特性，一直是园艺学、植物学和生物学等领域的研究热点。
花色作为观赏植物最直观、最引人注目的特征之一，其形成和调控机制的研究不仅有助于理解植物生长发育的生物学过程，也对观赏植物的育种改良和新品种创制具有重要意义。
近年来，随着基因工程技术的快速发展，花色基因工程已成为观赏植物研究的前沿领域。
本文将对观赏植物花色基因工程的研究进展进行综述，旨在梳理该领域的研究成果，探讨存在的问题和未来的发展趋势，为观赏植物花色基因工程的深入研究提供参考和借鉴。
在本文中，我们将首先介绍观赏植物花色的形成和调控机制，包括花色形成的生物化学途径、相关基因的功能及其调控网络等。
随后，我们将综述花色基因工程在观赏植物中的应用，包括花色基因的克隆与功能鉴定、花色基因的遗传转化与表达调控、花色基因编辑与新品种创制等方面。
我们还将对花色基因工程研究中存在的问题和挑战进行讨论，如基因表达的不稳定性、转基因植物的安全性问题等。
我们将展望花色基因工程的未来发展趋势，探讨新技术和新方法在观赏植物花色改良中的应用前景。
二、花色形成的分子机制花色是观赏植物最引人瞩目的特征之一，其形成过程受到多种基因的调控，这些基因在分子层面上相互作用，共同决定了花瓣的最终色彩。
花色形成的分子机制是一个复杂的生物过程，涉及到一系列基因的表达和调控。
花色形成的基础是花青素等色素的合成与积累。
这些色素的生物合成路径受到多个结构基因和调控基因的共同影响。
结构基因负责编码合成花青素的关键酶，如查尔酮合成酶、查尔酮异构酶等。
而调控基因则通过调节结构基因的表达来影响花青素的合成量，进而调控花色。
在分子层面上，花色形成的调控机制主要包括转录水平调控和转录后水平调控。
转录水平调控主要涉及到转录因子与靶基因启动子区域的结合，从而调控靶基因的表达。
例如，MYB、bHLH和WD40等转录因子家族成员在花色形成中扮演着重要的角色。
基因工程修改花色
四、其他黄酮类物质在花色基因改良上的应用
夏瑾花通常是紫色和蓝紫色。 通过调控噢哢类合成途径导致夏瑾产生黄花。
噢哢也称苯亚甲基香 豆满酮，是一种黄酮 类，其衍生物和苯基 苯乙烯酮类一起构成 花黄素。噢哢是菊科、 玄参科花的黄色素的 主要成分
比如玫瑰缺少蓝色、 紫色品种，并且传 统育种方法很难培 育出，而通过基因 工程手段却能使这 一目标得以实现。
一、影响花色形成的主要因素
园林植物的花色素主要由黄酮类色素、 类胡萝卜素和生物碱等次生代谢产物。 此外，花的颜色还受液泡液pH值、分 子堆积作用等其他一些因素的影响。
类胡萝卜素广泛存在于植物体内，参与植 物光合作用等重要生命活动，基因工程操作 难度较大。
反义技术
首先明确决定花花色素的代谢途径中催化 各反应步骤的酶（查尔酮合成酶），克隆 编码查尔酮合成酶（CHS）的基因，反向 转入到目的植株中，外源DNA转录产物与 内源的互补mRNA结合，而抑制目的植株 中这些生化物质的合成。
利用反义手段构建查尔酮合成酶表达载体，并通 过农杆菌介导法导入粉红色菊花品种中，结果得 到了全白色或淡粉色花。
RNA 干扰技术（RNAi）
由于近年来出现现了更有效RNA 干扰方法。 • RNA干涉(RNA interference,简称RNAi)
是 指 一 些 小 的 双 链 RNA(double strand RNA, dsRNA)可以高效、特异的阻断体内特定基因表达, 促使mRNA降解,诱使细胞表现出特定基因缺失的表 型。 • RNAi是一种高效的特异性强的基因阻断技术。可以 快速分析靶基因的功能，近年来发展迅速,已成为功 能基因组研究和反向遗传学研究的有力工具。
花色基因工程
花色基因工程
花色基因工程是指用遗传工程手段来改变植物的花色（或其他外观特征）。
通过将特定的DNA序列插入到植物的基因中，就可以改变其外观特征，如花的颜色、形状、大小、气味等。
最常见的基因工程技术是转基因技术，它大多数情况下可以实现对植物花色的改变。
此外，还存在一些其他基因工程技术，如基因编辑技术、核酸剪切技术等，也可以用来改变植物的花色。
花色基因工程可以用来解决许多生态问题，包括保护特定的物种，改善农作物的外观，增强植物的抗病能力等。
此外，花色基因工程还可以用来在花卉行业中提高竞争力，吸引更多的消费者。
花卉花色基因工程的研究进展
花卉花色基因工程的研究进展作者：杨慧邓超来源：《南方农业·中旬》2017年第12期摘要从花卉的成色作用和花色素种类入手，阐述了花卉的成色基因种类、花卉的成色基因转化方法等，综述了近年来花卉花色基因工程的研究进展，为今后花卉花色研究的资料收集和分类整理提供了有利的帮助。
关键词花卉花色；基因；综述中图分类号：S68 文献标志码：B DOI：10.19415/ki.1673-890x.2017.35.048花色的种类和纯正状况是评价花卉品质的一个重要指标，狭义的花色只是花瓣的颜色，而广义的花色为包括花萼、雄蕊和苞片的颜色[1]。
花色的品质与花卉的观赏、经济价值密切相关，要使花卉具有良好的市场前景，与众不同的花色是一个重要的因素，因此丰富的花卉颜色一直是育种者的重要目标。
传统育种工作周期较长、效率较低，因为只改变单一性状，往往其他性状也会跟着改变。
而基因工程育种就能准确定向地改变植物的目标性状，如花色[2]。
1 花色素和成色作用1.1 花色素决定花色的主要物质是类黄酮、类胡萝卜素、生物碱三种[3]。
类黄酮存在于液泡中，影响花色的主要是花色素苷，决定花的红、蓝、紫和红紫等颜色。
类胡萝卜素存在于花卉细胞的质体内，决定了花卉的黄色及橙色。
生物碱主要有小蘖碱、罂粟碱、甜菜碱等种类，小蘖碱为深紫色，罂粟碱为黄色，甜菜碱为黄色至红色[4]。
1.2 花卉花色的形成作用植物的花色决定需要多种色素共同参与，如郁金香的黄色就是由花青素和类胡萝卜素共同决定的。
花卉花色的形成作用除了色素基因外还受其他因素的影响。
一是细胞内细胞液的pH 值，通常随着pH值下降，花色逐渐由蓝变红[5]。
二是分子堆积作用，包括分子间与分子内堆积，即花色苷与辅助色素组合出现增色效应，从而产生从紫到蓝的色系[3]。
三是螯合作用，细胞内的Mg、Fe、Al、Mo等金属离子螯合，各种粒子螯合后经常为紫色[5]。
四是花瓣表皮细胞的形状，如果细胞形状不利于入射光的吸收，则花色明亮，反之花色黯淡[6]。
花色转基因育种实验方案
花色转基因育种实验方案在世界范围内，转基因育种的研究和应用已经成为当前最主要的生物学研究方向之一。
而我国是转基因研究最为活跃的国家之一，从20世纪80年代开始利用转基因技术对我国水稻、小麦及棉花等作物进行品种的改良。
目前，以花色品种为载体已成功研制出多个花色转基因品种，为确保我国农作物在世界范围内正常生长和推广打下了坚实基础。
目前转基因农作物的数量已超过50种，且呈逐年增加趋势。
如：在美国每年种植的350万公顷，其中90%是棉花与玉米。
欧洲各国也在大面积使用花色遗传技术，通过对大量优良品种进行大面积种植和选育，培育出高产、抗逆性强、适应性广等优质品种。
而且可以用于杂交、育种工作和食用。
同时获得作物高产和品质优良等诸多优点之一。
它是一种生物新技术（如生物技术）的一个重要发展方向之一。
其主要是利用细胞膜表面具有很多对生长、发育有很好的亲和力的细胞核作为生产物质及相关基因转录调控因子进行生物工程研究以及利用人工合成的染料使之应用于育种工作中。
对于这些研究成果将大大加快人类对农作物品种改良的进程和农业产业化进程。
利用转基因技术培育出具有优良性状的种质资源，并以此来提高我们对作物品种本身生理、基因信息以及与此相关品种相对应遗传特性的变异水平上进行综合评估后，再决定是否要将其导入新的优良品种中。
可以实现通过这种途径使转基因抗病、抗旱性变强或者提高单产等育种目标来实现这些目的。
因此对作物花色具有很高需求但目前只处于培育阶段，还不能进行商业化生产和推广应用是目前最主要瓶颈之一，同时也有可能导致在整个产业领域严重受制于国际市场需求，使得其发展受到阻碍。
因此研究开发利用转基因来获得与农作物或其产品相关基因并用于新品种育制取及应用是一个非常重要和紧迫事件，并且已成为植物育种领域一项非常重要且持续发展的一个方向之一。
花色转基因研究最热门、也是难度最大但前景最为广阔的种子级产品之一。
一、背景作物花色是指在一定的生物学性状条件下，其花粉和种子由细胞质蛋白分子传递到体细胞质，中的蛋白质。
基因工程在观赏植物花色育种中的应用(专家论文)
基因工程在观赏植物花色育种中的应用（专家论文）随着科技的发展，基因工程技术在植物育种中发挥着越来越重要的作用。
其中，基因工程技术在观赏植物花色育种中的应用，不仅可以为花卉产业带来新的技术突破，同时也能够满足人们对于观赏植物颜色的需求。
本文将从什么是基因工程、基因工程在植物育种中的应用、基因工程在观赏植物花色育种中的应用等方面进行探讨。
一、基因工程的概念和技术基因工程是通过对生物体基因的重组或改造来达到预期目的的一种技术。
该技术诞生于1970年代，是现代生物技术的重要组成部分。
基因工程技术有许多基本方法，例如在宿主细胞中利用质粒或病毒等载体将目的基因导入宿主细胞中，以达到修改宿主细胞基因或系统。
通过基因工程技术，可以改造生物体的性状，强化耐荫能力，改进品种增加产量等，对于农业、医疗健康等领域带来了重大的贡献。
二、基因工程在植物育种中的应用随着对植物生物学的深入研究，基因工程技术在植物育种中的应用也愈加广泛。
基因工程技术对植物育种所产生的积极影响主要体现在以下几个方面：1. 保护作物免遭病虫害的侵害。
基因工程技术可以通过将病虫害相关的基因改造成抵抗基因，从而改变作物本身的抗病抗虫性能；2. 优化果实品质。
基因工程技术可以促进果实发育和颜色变化，提高果实品质和口感；3. 改进目标植物的适应性。
基因工程技术可以为目标植物增加抵御环境压力的能力，提高适应严酷环境的能力；4. 通过改变花卉的色彩，改变其观赏价值。
基因工程技术可以改变花卉颜色，从而使花卉更加美观，并提高其观赏价值。
三、基因工程在观赏植物花色育种中的应用对于观赏植物来说，花色是一个非常重要的品质指标。
传统的育种方法主要依赖于人工授粉、选择等方式，而基因工程技术可以帮助人们更加精准地改变花卉的颜色，从而满足人们对于花卉色泽的不同需求。
具体来说，基因工程技术在观赏植物花色育种中的应用主要有以下几个方面：1. 改变花青素合成途径。
花青素是指一类能够产生蓝、紫色花朵的化合物。
花色基因的改造
因此它与花瓣细胞中的色素种类、色素含量（包括多种色素的相对含 量）、花瓣内部或表面构造引起的物理性状等多种因素有关，但花色 素起主要作用。 与花成色有关的色素包括叶绿素、类胡萝卜素、类溶性生物碱及其衍 生物四大类群，其中水溶性的类黄酮可产生从浅黄到蓝紫的全部颜色 范围。
主要的基因工程技术
反义RNA技术
活性表达
将编码 F3 ' 5 ' H 基因
F3 ' 5 ' H－ 花卉
花 花葵 青素 素糖 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ苷 苷、
转向翠雀素糖苷
外源目的基因导入法 即将欲修饰的供试株及其近缘种植物中原先 不具有的一个（或几个）基因导入其中，从 而使该受体植物增加一个（或几个）新的性 状。
转座子技术：
通过插入或割离目的基因而关闭或恢愎基因的表达活性。 如果被转座子影响的目的基因是 与花色素合成有关的结构基因或 调节基时：
其他方法 在花色基因工程操作中，也可以导入调节基 因以增强或减弱原有代谢产物表达，或导入 其他与花成色作用有关的基因，如’( 基因、 辅助色素基因、细胞形状基因等，也可以同 时导入与某种花色有关的多种基因．
蓝色花的形成还与金属离子、液泡 的 pH 值密切相关（难以控制）。 这就是为什么虽然最早分离转化 F3 ' 5 ' H 基因，进行培育蓝色
花卉的研究始于 1993 年，但成功
培育的花卉在多年之后。
花的成色作用还受以下因素的影响：
1.细胞PH值：花瓣表皮细胞液泡PH值发生变化，常引起花色的改变， 通常随着PH 值上升，颜色逐渐由红变蓝。 2.分子堆积作用：包括分子间堆积和分子内堆积，分子间堆积包括花 色苷的自连作用和辅助着色作用，即花色苷与辅助色素结合而呈现增 色效应及红移，从而产生从紫到蓝色色系的现象，这种现象在PH 1-7 的范围内都可能发生，其产物对PH值的微小改变极其敏感. 3.螯合作用：色素常与细胞液中的Mg.Fe.Al.Mo.等金属离子螯合，螯 合后花色在一定程度上有所改变，往往偏向紫色. 4.花瓣表皮细胞的形状：细胞形状有利于增加细胞对入射光吸收的花， 产生较深的色泽；反之，则产生明亮的外观.
2014.3选修三月考
2013-2014年度第二学期阶段性检测高二生物2014.03第Ⅰ卷（选择题共60分）本卷包括30小题，每小题2分，每小题只有一个选项最符合题意。
1.将β－胡萝卜素合成途径中的相关基因导入水稻，可以使米粒中含有β－胡萝卜素，称为“金色大米”。
这种“金色大米”形成的全过程中不需要的酶是 ( )A．限制性内切酶 B．逆转录酶C．RNA聚合酶 D．DNA连接酶2.下列有关基因工程操作的叙述正确的是( )A．用同种限制酶切割运载体与目的基因可获得相同的黏性末端B．以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同C．检测到受体细胞含有目的基因就标志着基因工程操作的成功D．用含抗生素抗性基因的质粒作为运载体是因为其抗性基因便于与外源基因连接3.下列有关质粒的叙述，正确的是( )A．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状的细胞器B．质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA分子C．质粒只有在侵入宿主细胞后才能复制D．细菌的抗性基因一般位于拟核DNA上4.下图四种质粒含有E1和E2两种限制酶的识别位点，Ap r表示抗青霉素的抗性基因，Tc r表示抗四环素的抗性基因。
若将下图所示X－1、X－2、X－3、X－4四种质粒导入大肠杆菌，然后分别涂布在含有青霉素或四环素的两种培养基上。
在这两种培养上均能生长的大肠杆菌细胞类型是A．含X－1的细胞 B．含X－4的细胞 C．含X－3的细胞 D．含X－2的细胞5. 限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。
下图为四种限制酶BamHI，EcoRI，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。
箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列为何？A. BamHI和EcoRI；末端互补序列—AATT—B. BamHI和HindⅢ；末端互补序列—GATC—C. EcoRI和HindⅢ；末端互补序列—AATT—D. BamHI和BglII；末端互补序列—GATC—6.科学家为提高玉米中赖氨酸含量，计划将天冬氨酸激酶的第352号苏氨酸变为异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104号的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍，下列对蛋白质的改造，操作正确的是A ．直接对原有的蛋白质进行加工改造B ．直接改造相应的mRNAC ．对相应的基因进行操作D ．重新合成新的基因7.下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是( )①――→脱分化②――→再分化③――→④A ．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性B ．若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种C ．若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量D ．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育会发生性状分离8.下列过程不需要应用植物组织培养技术的是( )A.脱毒马铃薯植株的培养B. 制造“人工种子”C.白菜－甘蓝杂种植株的培育D.八倍体小黑麦的培育9.下列关于单克隆抗体的应用的说法中，不正确的是A ．可以准确地识别抗原B ．可以用于治疗癌症C ．可以制成“生物导弹”D ．单克隆抗体的缺陷是不能大量制备10. 下列有关PCR 技术的叙述，正确的是A ．PCR 建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上B ．该技术需要解旋酶和热稳定的DNA 聚合酶C ．该技术应用体内DNA 双链复制原理，也需要模板、原料、能量、酶等条件D ．该技术需要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的11.下列关于生殖细胞的发生和受精过程的叙述错误的是 （ ）A ．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂B ．卵细胞需要经过类似于精子获能的过程C ．精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D ．卵子是从动物的初情期开始，经过M Ⅰ和M Ⅱ两次连续分裂形成的12.试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，下面叙述正确的( )A ．都属于无性生殖能保持母本性状B ．都需要细胞工程的技术C ．都充分体现了体细胞的全能性D ．都不会发生基因重组和变异13.下列有关生物工程叙述，不正确的是 ( )A ．进行胚胎移植时，可选用右图所示时期的胚胎或卵裂球或桑椹胚B ．高等动物的胚胎发育是指从受精卵发育到幼体的过程C ．右图是胚胎发育过程中囊胚示意图，其中③为内细胞团细胞，具有发育全能性D ．进行胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进行14.下列关于干细胞的叙述中，正确的是 ( )A ．胚胎干细胞在形态上表现为体积大，细胞核小，核仁明显B ．干细胞分化形成不同组织细胞是基因选择性表达的结果C ．异体造血干细胞移植成功后，不影响患者的血型D ．肝脏干细胞分化形成肝脏细胞的过程表现了细胞的全能性15．胚胎工程的最终技术环节是A ．细胞融合B ．体外受精C ．胚胎移植D ．胚胎分割16．次级卵母细胞的第二次成熟分裂完成于A ．排卵前，在卵巢内 B. 受精前，在输卵管内17．一般情况下，下列细胞的分化程度由高到低的顺序依次是①神经细胞②受精卵③胚胎干细胞④造血干细胞A．②③④① B．③①②④ C．①④②③ D．①④③②18．植物组织培养过程中可以形成愈伤组织，下列有关愈伤组织的叙述错误的是A．愈伤组织是离体细胞经过脱分化形成的B．形成愈伤组织的培养基不需含有机分子C．愈伤组织可以形成具有生根能力的胚状结构D．愈伤组织细胞的线粒体和核糖体可能发生碱基互补配对19. 下列关于细胞全能性的说法错误的是A. 细胞具有全能性的原因是生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B. 植物细胞表现出全能性的必要条件是脱离母体后，给予适当的营养和外界条件C. 生物体内细胞没有表现出全能性，原因是基因表达有选择性D. 细胞全能性是受精卵大于生殖细胞大于体细胞20．某同学在进行植物组织培养过程中，发现只分裂而不分化出芽和根，最可能的原因是A．未见阳光B．培养时间不够C．培养基营养过多D．细胞分裂素和生长素配比不对21．下列选项中能正确说明生物工程技术应用的是A．植物组织培养是指离体的植物器官或细胞进行脱分化形成新个体B．细菌质粒是基因工程常用的运载体C．人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造D．动物细胞融合技术的最重要用途是培养具有双亲优良性状的经济动物22．下列有关细胞工程的叙述，错误的是A．在制备单克隆抗体过程中，杂交瘤细胞既可在体外培养又可在体内培养B．在植物体细胞杂交中，常用灭活的病毒诱导原生质体融合C．动物细胞培养所用的培养液中通常含有动物血清D．一株盛开菊花的不同部位的细胞，离体培养形成的愈伤组织基因可能不同23．下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割C．可以用促性腺激素促进供体母羊超数排卵D．受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应24．某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。
(整理)花色的基因改造
花卉业作为一项新兴产业，是当今世界最具活力的产业之一。
花卉的品质特性通常包括花色、花形、花姿、花香以及观赏寿命等，其中花色是决定花卉观赏价值和商业价值的一个重要因素。
近年来，随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们对花卉的需求量日益增大，同时对花色的多样化也产生了新的需求，而传统的杂交育种技术因费时、费工、费力而无法在短时期内满足这种新需求。
日新月异的基因工程技术可以解决这一难题，它开辟了作物育种的新途径，为作物品质改良提供了更深、更广、更快捷的技术平台，发达国家已经把基因工程育种作为现代育种最为普遍和有效的手段。
花色基因工程育种在不改变其它原有性状的基础上，通过抑制内源基因或导入外源基因而定向改造花色，可突破物种间的界限，大大缩短育种进程，极大地改良花卉品质，创造新的花色。
本文对近年来国内外利用基因工程技术进行花色遗传改良的研究现状进行了综述，并探讨了其中存在的问题和未来的发展前景。
1 花色基因工程育种研究现状自Meyer等人利用基因工程技术获得花色变异的转基因矮牵牛以来，花色基因工程育种发展迅速，已取得了非常喜人的成就。
1.1 创造新花色对于单基因控制的花色，如果某花卉本身缺乏该基因，可直接导入外源结构基因改变其花色，以创造新奇品种。
1987年，Meyer等人利用该方法首次将玉米的Al基因导入矮牵牛白花突变体RLO1中，使二氢黄酮醇还原，为天竺葵色素的生物合成提供了中间产物，使花色由原来的白色转变成了砖红色，从而创造了矮牵牛的新花色品种。
荷兰S＆G种子公司用玉米DFR基因转化矮牵牛，在得到转基因植株后将其自交，培育出的后代呈现橙色。
利用同样的方法，该公司将非洲菊和月季的DFR基因转入矮牵牛，也实现了转化株的花色变异。
L1oyd等人将玉米的调节基因R和C分别转入拟南芥和烟草，结果转基因植株的花色均由白色变为深浅程度不一的粉红色。
在自然界中，蓝色花系明显偏少，特别是常用的鲜切花玫瑰、月季、百合、康乃馨等都缺乏蓝色花系。
基因工程(1)
按DNA片段连接重组的方法，目的基因 与载体连接后成为重组DNA分子。而重组 DNA分子只有进入适宜的受体细胞后才能进 行大量的扩增和有效的表达。
目的基因能否有效地进入受体细胞，除 了选用上述合适的克隆载体外，还取决于选 用的受体细胞和转移方法。
2．4．1 受体细胞
作为基因工程的受体细胞，从实验技术上讲
按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外 DNA重组和转基因等技术，有目的地改造生物种性， 使现有的物种在较短时间内趋于完善，创造出更符 合人们需求的新的生物类型，这就是基因工程。
基因工程最突出的优点是 打破了常规育种难以 突破的物种之间的界限，可以使原核生物与真核生 物之间、动物与植物之间、甚至人与其他生物之间 的遗传信息进行相互重组和转移。人的基因可以转 移到大肠杆菌中表达，细菌的基因可以转移到动植 物中表达。
作为基因克隆载体一般应该具备以下条件：
(1)在克隆载体合适的位置必须含有允许外源
DNA片段组人的克隆位点，并且这样的克隆 位点应尽可能的多。 (2)克隆载体能携带外源 DNA片段(基因)进入受体细胞，或能停留在 细胞质中进行自我复制；或能整合到染色体 DNA、线粒体DNA和叶绿体DNA中，随这些 DNA同步复制。
色体基因组，特别是人和动植物染色体基因组中蕴 藏着大量的基因，是获得目的基因的主要来源。
2。3．2 获得目的基因的途径
根据实验需要，待分离的目的基因可能是一个基因编
码区，或者包含启动子和终止子的功能基因；可能是 一个完整的操纵子，或者由几个功能基因、几个操纵 子聚集在一起的基因簇；也可能只是一个基因的编码 序列，甚至是启动子或终止子等元件。而且不同基因 的大小和组成也各不相同，因此获得目的基因有多种 方法。 目前采用学合成法 等。
观赏植物的花色基因工程育种
Ｃ Ｓ 欧芹 Ｐ ｔ ｓｌ ｕ ｏｅｓ ， Ｈ（ ｅ ｏｅｉ ｍ ｈ ｔ ｅ 矮牵 牛 Ｐ ． ｒ ｎ ｎ ｅ
包 括 花 青 苷 和 黄 酮 、 酮 醇 、 基 苯 乙 烯 ｔｎ ） Ｃ （ 国 豌 豆 Ｆｅｃ ｅｎ， 牵 牛 Ｐ ． 黄 苯 ｕ ｉ ， ＨＩ法 ａ ｒｎｈ ｂａ 矮 ｅ 酮等 。 花 青 苷 使 花 呈 红 、 、 和 红 紫 色 。 其 ｔｎａ ， ３ （ 鱼 草 Ａ ｔｒｉ ｍ， 牵 牛 Ｐ ｔ． 蓝 紫 ｕ ｉ） Ｆ Ｈ 金 ｎｉｈｎ ｒ ｕ 矮 ｅ ｕ
维普资讯
ｌ ４ 观 赏 植 物 的 花 色 基 因 工 程 育 种
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矮 牵 牛 、 米 、 鱼 草 等 植 物 中 分 离 并 克 隆 了 玉 金
许 多 结 构 基 因 ， 中 从 矮 牵 牛 中分 离 的最 多 。 其 ２ １ 结 构 基 因和 克 隆 该 基 因所 用 的 植 物 ．
ｌ 花卉色素的种类和颜色特点 通 常 花 瓣 中的 色 素 有 ３大 类 ：
然 中 的花 色 多种 多样 ， 是 一 些 重 要 花 卉 的 花 产 生 红 色 、 色 的甜 菜 色 素 ， 产 生 黄 色 的 甜 但 紫 有
色 却 有 限 ， 康 乃 馨 、 金 香 、 瑰 等 缺 乏 兰 色 黄 质 。小 檗 碱 使 小 檗 属 植 物 呈 深 橙 色 。 罂 粟 如 郁 玫 和 紫色 。传 统育 种 有 其 局 限 性 ， 改 变 某 一 性 碱 使 绿 绒 蒿 属 植 物 呈 黄 色 。 在
花色改造基因工程研究进展
花色改造基因工程研究进展摘要1987年世界首例成功运用转基因技术改造矮牵牛花色以来，花色改造基因工程技术不断被证明其在培育新花色品系上的无穷魅力。
本文介绍了近年来运用基因工程技术成功改造花色的主要三种策略：1.采用反义RNA及共抑制的方法来改变花颜色的深浅；2. 通过导入新基因产生新奇花色；3. 利用转座子构建特殊表达载体，随机激活花色合成的基因来产生嵌合花色。
另外，本文还对转基因株花色不稳定原因进行了讨论。
关键词花色花色素苷基因工程花是观赏植物的主要观赏器官。
自然界花色种类繁多，但一些重要花卉却色彩有限，如月季、郁金香、康乃馨缺少蓝色和紫色；非洲紫罗兰、仙客来、天竺葵、矮牵牛缺少纯黄色；鸢尾、紫罗兰等缺少红色和砖红色，这些是运用传统杂交育种方法无法解决的问题。
因此，对花色基因的研究具有重要的意义，一方面使人们有可能对花色进行人工修饰，进一步提高其观赏和商品价值；另一方面，由于花色的明显可见性，花色基因可作为看得见的标记基因，用于研究基因的表达、调控等。
花色素苷是影响花的主要色素，控制花从红色至紫色、蓝色的一系列变化，其含量的增高或降低都可能改变着花的颜色。
目前对属于类黄酮的花色素苷的合成代谢以及与之相关的基因研究得较为深入，而且已被应用于改造花色的研究中。
下面将介绍成功进行花色改造的基因工程技术和成果。
1 花色变淡导入植物内源色素基因的反义(antisense)基因或正义（sense）基因, 抑制内源色素基因的活性，造成无色底物的积累，使花色变淡或变白。
1.1 反义RNA技术（antisense suppression）将某一基因反向插入植物表达载体，然后导入植物体内，这种“错误”的DNA转录成RNA之后，与内源的互补mRNA结合，使mRNA不能合成蛋白质，以此达到抑制靶基因表达的目的，也即达到修饰目标性状的目的，实现花色的改变。
1988年，vander Krol等[1] 首先采用此法获得了矮牵牛花色变异新品种，他们将编码查尔酮合成酶(chalcone synthase，CHS)的结构基因反向导入矮牵牛植株，转基因株的花色由紫色变成白色，且不同株系表现出不同程式的花色变异。
花色基因工程1(1)
花色基因工程1(1)
展望
• 从已知实验结果表明基因工程技术操 作使花色变异的可能性大大增加, 这意 味着通过此途径易获得新花色品系, 这 一点与观赏植物产业追求新颖的倾向 相符。总之, 随着基因活性调控机理的 揭示和基因操作技术的进步, 花色基因 工程将展示更为广阔的应用前景, 也必 将给花卉业带来革命性的影响。
花色基因工程1(1)
2004年，三得利公司让玫瑰具备了制 造“翠雀花素”的能力。
染出来的蓝玫瑰——“蓝色妖姬 ”
日本公司培植出的世界上第一株蓝玫瑰
花色基因工程1(1)
普通香石竹
转后香石竹
花色基因工程1(1)
导入外源DFR （二氢黄酮醇4 - 还原酶）和F3′5′H 基因，无色的二氢杨梅素(翠雀素) 变为蓝色的翠雀 素糖苷。
花色基因工程1(1)Fra bibliotek五、花色素基因改良的最新研究 策略
调控转录因子基因
转录因子是指能够结合在某基因上特异 核苷酸序列上的蛋白质，这些蛋白质能 调控其基因的转录。
关于黄酮类物质生物合成途径相关的转录因子基因调 控，在开花植物上已经被证明是行之有效的改良花色 新方法。
花色基因工程1(1)
调控转录因子基因
花色基因工程1(1)
2020/12/17
花色基因工程1(1)
意义
• 花是观赏植物的主要观赏部位, 花色五彩斑 斓, 是花卉最主要,最直观的性状之一。但具 体到某一种( 类) 花卉, 特别是一些名贵花卉, 花色却很有限。如月季、郁金香、康乃馨缺 少蓝色和紫色; 非洲紫罗兰、仙客来、天竺 葵、矮牵牛缺少纯黄色; 鸢尾、紫罗兰缺少 红色和砖红色,这些问题运用传统杂交育种 方法无法解决。因此, 对花色基因工程的研 究具有重要意义。
基因工程在园林花卉中的应用
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前景展望
目前通过基因工程的方法虽已获得大量的转基因植株，但由于外源基因 的插入是随机的，特别是现在采用的主要方法农杆菌介导的T-DNA定点 整合还不稳定，导入以后往往不能稳定表达，在这方面的研究还在继续 开展。同时基因工程也主要涉及在改良花色和花型、调节开花期、延长 衰老期等方面，对于花的其他品质，如香味、大小、抗性等方面的研究 还处于起步阶段。 由于花卉不同于其他农业产品，主要用于观赏，转基因花卉的商业化推 广所面临的社会压力和难度可能会小于转基因食品，虽然可能造成的后 果还完全不了解，不过各国都相继制定了安全保障措施来推动花卉转基 因产业的快速发展。 我国系统花卉育种起步较晚，与其他花卉发达国家相比，缺乏花卉杂交 育种体系的系统性及大量中间材料的储备。要想快速的获得具有我国自 主知识产权的花卉品种，只有依靠生物技术育种并且与常规育种方法结 合，才能保证我国花卉品种的发展。我国野生花卉种质资源相当丰富， 随着生物技术的应用和常规育种工作的开展，定向改造花卉的颜色、形 状、香味等园艺性状将会变得更加容易
5、花卉株形基因工程
人们改变花型的目的是为了创造重瓣、花大、花型奇特的花卉。 株形既是花卉的观赏性状也是要的经济性状之一。科研人员通过应 用农杆菌介导转化法, 获得了节间缩短、分枝和叶片增加、株形优良的转 化株型。
6、抗逆性基因工程
花卉抗性性状主要包括抗生物环境逆境、抗无机环境逆境和抗除草 剂等方面的性状。在抗病育种方面，科学家可以通过基因工程技术将抗 病毒、抗细菌和抗真菌的基因引入植物中，从而提高植物的抗病性。
基因工程在花卉育种中的应用
1、 花色基因工程
花的颜色是一种复杂性状, 它主要由三大类色素决定, 即类黄酮、类胡 萝卜素及甜菜色素。这三大类色素的合成都涉及到多个代谢步骤、多种酶 的催化, 因而与之相关的基因也较多, 其作用机理十分复杂。花的颜色还受 到色素浓度、多种色素的共同成色作用, 某些色素与重金属离子螯合作用 、液泡液的PH 值等因素的影响。 目前, 花色修饰主要通过以下几种方式进行：(1) 直接导入新的目的基 因法。(2) 反义基因抑制法。(3) 共抑制法。 菊花是中国传统名花,其花色变异丰富,但独缺蓝色系；瓜叶菊是菊科 千里光属广泛栽培的观赏植物,具有典型的蓝色系。研究通过对比菊花和 瓜叶菊花青素苷生物合成途径上关键结构基因的表达差异,探讨菊花蓝色 系缺失的原因,分析花发育过程中蓝色花形成的分子生物学机理,对于开展 花色改良的分子育种具有重要的理论意义和实际应用价值。
论花色苷基因工程改良及其策略(一)
论花色苷基因工程改良及其策略(一)作者：卢其能高锦萍彭春玲论文关键词花色；基因工程；花色苷；植物色素论文摘要基因工程在植物花色改良中正发挥着越来越来重要的作用，综述了植物花色苷基因工程所采用的方法和策略，包括花色苷生物合成基因的分离克隆、基因的遗传转化和基因工程改良的基本策略。
利用基因工程改良花色是花卉分子育种的重要手段，不再受植物亲缘关系的限制，花色改良的效果通过目测和少量辅助手段即可判断1]。
花色苷是植物次生代谢过程中产生的黄酮类物质，它是花色素与糖以糖苷键结合而成的一类化合物，广泛存在于植物各组织细胞的细胞液中，使植物呈现从红、紫到蓝等的不同颜色2]。
花色苷的生物合成途径是被最为广泛而深入研究的植物次生代谢途径，特别在主要模式植物中，已经有了清楚的认识3]。
许多花色苷生物合成途径中的关键酶基因和调节基因均已经从不同植物中克隆到3，4]。
转基因花卉主要用于观赏，易被公众接受，具有传统育种手段难以比拟的优越性，必将给花色改良带来革命性的影响，已成为当前花卉育种研究的热点。
1花色苷生物合成基因的分离和克隆植物花色苷基因工程改良遵循一般植物基因工程规律，了解特定色素生物合成途径、克隆关键酶的基因是植物花色基因工程改良理论依据和前提。
首先是花色苷生物合成途径基因的克隆，第1个被分离的花色苷合成酶基因是CHS基因，它是从欧芹（Petroselinumcnispum）悬浮细胞用差异杂交分离到的5]；以后利用转座子标签、PCR扩增、异源杂交、差异cDNA克隆、电子克隆、蛋白质纯化与差异筛选等方法分离克隆到了多个花色苷生物合成相关基因。
花色苷的生物合成是从莽草酸代谢途径合成苯丙氨酸和脂肪酸合成代谢合成丙二酰CoA开始，经苯丙烷类途径合成6]。
根据基因对花色苷生物合成的作用可分为结构基因和调节基因7]。
结构基因直接编码花色苷生物合成途径中的生物合成酶类，如PAL、4CL、CHS、CHI、F3H、DFR、F3＇H、F3＇5＇H、ANS、3GT等基因；另一类是调节基因，它们调控花色苷生物合成基因的表达强度和模式，同时控制花色苷在时空上的变化，如AN1、AN2、JAFl3和AN11等8]。
基因工程改变花色
基因工程改变花色
自然界中的花色虽然种类繁多，但是一些重要花卉却有限， 如玫瑰、康乃馨、郁金香等缺乏蓝色和紫色，天竺葵、仙客来 、非洲紫罗兰等缺乏黄色，球根鸳尾、仙客来、紫罗兰等缺乏 猩红色或砖红色。因此，花色的改良是育种工作者的重要目标 。蓬勃发展的基因工程为观赏植物花色的基础研究和品种选育 带来新的思路和途径。
dsRNA
21至23 nt的RNA
核糖核酸酶
特异序列RNA降解
（3）引入新基因来补充某些品种缺乏合成某 些颜色的能力。如玫瑰、香石竹等不具有合 成蓝色翠雀素必需的 F3'5'H 酶基因，可将从 其他花卉中克隆到的 F3'5'H 酶基因转到玫瑰 和香石竹中，从而获得蓝色玫瑰或香石竹。
09年10月，日本饮料巨头三得利公司倾注十多年心血研制 成功的蓝玫瑰诞生了。此种蓝玫瑰则是通过转基因技术， 将三色紫罗兰的一种能刺激蓝色色素产生的基因植入玫瑰 花中，使其具备制造“翠雀花素4年 Holton等将DFR与 F3’5’H基因共 转化白色康乃馨，育成紫罗兰色的康乃馨。
Florigene公司的moon系列转基因康乃馨：
（4）引入生物合成的转录调控因子来改良 花色。如花色素苷生物合成的许多转录因子 已被克隆，并将转录调控因子引入矮牵牛中， 在原来不产生花青素的组织中发现花青素的 形成。
反义寡聚核苷 酸与mRNA特 异性结合，阻 断翻译过程
（ 2 ）利用共抑制。共抑制法是指在植物体内 导入内源基因的额外拷贝，抑制该内源基因转 录产物mRNA的积累，从而抑制该内源基因的 表达。利用共抑制作用已获得多种新花色的花 卉，如红色玫瑰变成粉红，粉红色香石竹变成 浅粉。
共抑制原理
反转录转座子 RNA 转基因RNA 病毒 RNA
花卉作物的花色基因工程
花卉作物的花色基因工程
郑志亮
【期刊名称】《北方园艺》
【年(卷),期】1994(000)003
【摘要】花卉作物的花色基因工程郑志亮自然界中的花色种类繁多，但是一些重要花卉却有限，如玫瑰、康乃馨、郁金香等缺乏蓝色和紫色，天竺葵、仙客来、非洲紫罗兰等缺乏黄色，球根尾、仙客来、紫罗兰等缺乏猩红色或砖红色。
因此，花色的改良一直是育种工作者的重要目标，然而花色...
【总页数】2页(P37-38)
【作者】郑志亮
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S680.35
【相关文献】
1.花卉作物的花色基因工程 [J], 郑志亮
2.花卉花色基因工程的研究进展 [J], 杨慧;邓超
3.导入玉米花色素苷调节基因Lc改变烟草花色——基因工程实验教学拓展 [J], 李建粤;许昱;魏秀丽;肖刚;吴帆;李海权;朱勤勋
4.花卉基因工程研究进展Ⅰ:花色 [J], 张石宝;胡虹;李树云
5.花卉花色基因工程的研究现状及存在问题 [J], 曾海涛;王义琴;陈英;潘惠新;黄敏仁
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共抑制法
紧接着，共抑制方法也被证明在花色改良上 是有效的。
• 共抑制法是指在植物体内导入内源基因的额外拷贝， 抑制该内源基因转录产物mRNA的积累，从而抑制该 内源基因的表达。
利用共抑制作用已获得多种新花色的花卉，如红色 玫瑰变粉红，粉红色香石竹变成浅粉，紫色矮牵牛 花变成白色等。
CHI
GT,ANS,FNR 柚皮素
FNS
金鱼草6-O-葡萄糖苷
F3H
黄酮类化合物
F3'H
二氢五羟黄酮 DFR ANS
二氢山萘酚 DFR ANS
CF3'5'H
二氢杨梅素 DFR ANS
FLS 黄酮醇类
矢车菊素
花青素
天竺葵素
翠雀素糖苷
GT,MT,AT 花色苷（花色素）
二、基因工程技术修改黄酮类色素合 成途径的方法改变花颜色
比如玫瑰缺少蓝色 、紫色品种，并且 传统育种方法很难 培育出，而通过基 因工程手段却能使 这一目标得以实现 。
主要内容
• 一.花色形成的主要因素
• 二.基因工程修改花色的方法(在黄酮类 色素的应用）
• 1 反义技术 • 2 共抑制技术 • 3 RNA干扰技术
• 三.表达外源黄酮类色素（多基因调控 ）
花色基因工程1(1)
2020/9/9
意义
• 花是观赏植物的主要观赏部位, 花色五彩斑 斓, 是花卉最主要,最直观的性状之一。但具 体到某一种( 类) 花卉, 特别是一些名贵花卉, 花色却很有限。如月季、郁金香、康乃馨缺 少蓝色和紫色; 非洲紫罗兰、仙客来、天竺 葵、矮牵牛缺少纯黄色; 鸢尾、紫罗兰缺少 红色和砖红色,这些问题运用传统杂交育种 方法无法解决。因此, 对花色基因工程的研 究具有重要意义。
RNAi作用机制
➢ 外源性基因随机整合到宿主细胞基因 组内,经过特殊的操作，产生一些 dsRNA（特殊的双链RNA）。胞质 中的核酸内切酶Dicer将这些dsRNA 切割成多个具有特定长度和结构的短 双链RNA(大约21~25 bp),即siRNA 。
➢ siRNA与体内一些酶结合形成RNA诱 导的沉默复合物(RISC)。
玫瑰
应用基因工程技术改良 出自然界中不存在的花 色
菊花 矮牵牛
多基因调控
生物合成基因的多重表达调控是必不可 少的，在许多物种上已经得到广泛应用 。在蓝眼菊上，通过RNAi抑制F3′H 并 且导入非洲菊DFR 基因，结果导致天竺 葵色素积累。
应用该种方法在夏瑾和矮牵牛上多基 因表达调控已产生各种目的花色。
生物碱类物质虽然不是植物必须的代谢产 物，但是目前代谢机理了解的比较少。
黄酮类色素是研究较多的次生代谢产物， 其生物合成途径已在、玉米、矮牵牛等高等 植物上得到述，分子机理较为清楚。
苯丙烷途径
木质素
P-香豆酰辅酶A
苯丙氨酸
黄酮类色素合成途径
三
4 ,2’,4’，6’-四羟基查耳酮 C4’GT ,AS
首先是在矮牵牛上导入玉 米相关基因导致花色的改 变
在蓝花设计上，
蓝花植物的花色素主要是翠雀素糖苷。 翠雀素是无色的。但是是通过催化翠雀 素（二氢黄酮醇）B环3‘和5’位置的 基团的羟化可以形成翠雀素糖苷，但多 数花缺乏都缺乏黄酮类3‘5’羟化酶 (F3′5′H)。
2004年，三得利公司让玫瑰具备了制 造“翠雀花素”的能力。
四、其他黄酮类物质在花色基因改良上的应 用
夏瑾花通常是紫色和蓝紫色。 通过调控噢哢类合成途径导致夏瑾产生黄花。
噢哢也称苯亚甲基香 豆满酮，是一种黄酮 类，其衍生物和苯基 苯乙烯酮类一起构成 花黄素。噢哢是菊科 、玄参科花的黄色素 的主要成分
➢ RNA诱导的沉默复合物经过解旋具有 活性，然后与查尔酮合成酶基因转录 的mRNA的同源区进行特异性结合,具 有活性的RNA诱导的沉默复合物具有 核酸酶的功能,在结合部位切割 mRNA, 被切割后的断裂mRNA随即 降解。
白色矮牵牛
浅红香石竹
粉红香石竹
三、表达外源黄酮类色素
黄酮类化合物含量在不同花卉品种上差 异很大。一些植物能产生某种花青素， 而其他品种却不能。因此，一种比较有 希望的方法就是通过转基因方法将外源 目的基因导入目标植物。
染出来的蓝玫瑰——“蓝色妖姬”
日本公司培植出的世界上第一株蓝玫瑰
普通香石竹
转后香石竹
导入外源DFR （二氢黄酮醇4 - 还原酶）和F3′5′H 基因，无色的二氢杨梅素(翠雀素) 变为蓝色的翠雀 素糖苷。
DFR是在不同花色素代谢途径中 对花色素的最终形成起决定性作 用的酶。但是不同物种的DFR对 底物的选择性不同，所以合成不 同的花色素，呈现的花色各异
调控内源黄酮类色素表达水平
调控花色的方法就是通过抑制色素生物合 成酶，减少内源色素合成。
查尔酮合成酶（CHS）是黄酮类合成时 所需的中间产物，所以主要是通过抑制查 尔酮合成酶基因表达从而达到目标。
反义技术
首先明确决定花花色素的代谢途径中催化 各反应步骤的酶（查尔酮合成酶），克隆 编码查尔酮合成酶（CHS）的基因，反向 转入到目的植株中，外源DNA转录产物与 内源的互补mRNA结合，而抑制目的植株 中这些生化物质的合成。
反义和共抑制方法目前应用的较少
RNA 干扰技术（RNAi）
由于近年来出现现了更有效RNA 干扰方法。 • RNA干涉(RNA interference,简称RNAi)
是指一些小的双链RNA(double strand RNA, dsRNA)可以高效、特异的阻断体内特定基因表达, 促使mRNA降解,诱使细胞表现出特定基因缺失的表 型。 • RNAi是一种高效的特异性强的基因阻断技术。可以 快速分析靶基因的功能，近年来发展迅速,已成为功 能基因组研究和反向遗传学研究的有力工具。
• 四.其他黄酮类物质在花色基因改良上 的应用（共色作用）
• 五.最新研究进展（调控转录因子基因 ）
一、影响花色形成的主要因素
园林植物的花色素主要由黄酮类色素 、类胡萝卜素和生物碱等次生代谢产 物。此外，花的颜色还受液泡液pH值 、分子堆积作用等其他一些因素的影 响。
类胡萝卜素广泛存在于植物体内，参与植 物光合作用等重要生命活动，基因工程操作 难度较大。