花色遗传

花色素苷的糖苷配基一般称为花色素
目前已发现的天然花色素只有7种，天竺 葵色素、花青素、花翠素、甲基花青素、 三甲花翠素、锦葵色素和报春花色素。 这7种花色素的化学结构如图，由母核苯 环中的取代基、羟基和甲氧基的数量及 位置决定的。
花色素
(3) 其他色素
甜菜红素类 甜菜红素是一种吡啶衍生物，其基
特点：
类胡萝卜素一般不溶于水，可溶于脂肪 和类脂，因而在植物细胞内不能以溶解 状态存在于细胞液中，一般含于细胞质 内的色素体上，故又称其为质体色素。 其中胡萝卜色素的化学结构属于碳氢化 合物，故易溶于石油醚类，而不溶于醇 类；胡萝卜醇是胡萝卜素的羟基衍生物， 因此和石油醚的亲和性低，和醇的亲合 性高。
对大多数植物ຫໍສະໝຸດ Baidu说这部分是指内花被（inner perianth） ――又被称为花冠（corolla）；
像百合、鸢尾、水仙等，花萼发育成花瓣状而 和花冠难以区别。
有雄蕊发育成花瓣颜色的如重瓣牡丹、重瓣月 季等
也有的苞片(bract)明显发育成花瓣状而缺少 真正的花被如三角梅、一品红、虎刺梅。
为辅助途径；
为菊花体内途径
3 花色变异的机理
花卉色素是花色变异的基础，但一朵
花呈现什么样的花色不仅与色素种类有关，
还受细胞内色素含量、色素的理化性质及
花瓣内部或外部结构等多种因素影响，因
而使花色变化万千，下面简要介绍一些花
五羟黄酮 Pentahydroxyflavanone
二氢槲皮醇 Dihydroquercetin
二氢堪非醇 Dihydrokaempferol
二氢杨梅黄酮 Dihydromyricetin
无色花青素 Leucocyanidin 花青素 Cyanidin
花青素-3-糖苷 Cyanidin-3-Glc
注明：
4-香豆酰- CoA 4-Coumaroyl-CoA
丙二酰- CoA Malonyl- CoA
圣草酚-查尔酮 Eriodictyolchalone
柚配质-查尔酮 Naringeninchalone
圣草酚 Eriodictyol
柚配质（黄酮） Naringenin）
肉桂酸盐 Cinnamate
4-香豆酸盐 4-Coumarete
为主要途径；
无色天竺葵色素 Leucopelargonidin
无色飞燕草色素 Leucoderlphinidin
天竺葵色素 Pelargonidin
飞燕草色素 Derlphinidin
天竺葵色素-3-糖苷 Pelargonidin-3-Glc
飞燕草色素-3-糖苷 Derlphinidin-3-Glc
类黄酮是在化学结构上以黄酮核为基础 的一类物质的总称。根据这种C环的氧化状 态可区别各种类黄酮(图10-3和10-4)。
黄酮
类黄酮
花青素苷(Anthocyanins)
花青素苷是构成从红色到紫色、蓝色的 主要物质，它们以可溶性糖苷的形式存在于 植物体中，即由真正的着色物质跟一个或多 个糖分子结合而成的化合物。
蓝色基因的分离
由于蓝色基因的分离，花卉育种工 作者对蓝色花系的培育给予了很高 的关注，具有梦幻般的魅力的“蓝 色月季”研究如火如荼的展开，相 信人们梦寐以求的蓝色菊花、香石 竹、郁金香等奇特花卉都为时不远。
花色的类别
白色 黄色
白牡丹
红色和兰色
粉国色
黄麒麟
兰色花
第二节、花色的化学基础
1. 花色素的三大类群
类胡萝卜素的分离、鉴定
石油醚提取干燥花瓣的粉末，用醇式氢 氧化钾处理所得到的提取液，使类胡萝卜素 酯碱化后加水，则可从分离的醇层和醚层中 分别获得胡萝卜醇和胡萝卜素。若采用柱层 析法将其进一步分离则可得到各种胡萝卜素 和胡萝卜醇。此后可用吸收光谱法测定，从 而将分离的各种类胡萝卜素鉴定出来。
(2) 黄酮类化合物（Flavonoid）
（1）类胡萝卜素（黄色至红色） （2）黄酮类化合物
花色素苷（红色系） 类黄酮（黄色、白色、） （3）其他色素
类胡萝卜素
(1)类胡萝卜素(Carotenoid)
类胡萝卜素是胡萝卜素(Carotene) 和胡萝卜醇(Xamthophyu)的总称，是 包含有红色、橙色及黄色的色素。植物 中除了花以外，叶、根和果实等部位也 都含有这类色素，使这部分也呈现由黄 色至红色的各种颜色。
第一节 自然界的花和花色
一、花是由叶子变来的 花是高等植物的繁殖器官，普通的花由雌
蕊、雄蕊、花瓣、花萼四部分组成。 花是节间极度缩短的变态枝条，花萼、花
瓣、雄蕊、雌蕊、心皮等实际上都是叶片的变 态器官，是由花芽原基发育而来的，属于同源 异型器官，统称为花叶（floral leaf）。
二 花色
狭义指花瓣的颜色. 广义指花器官花萼、雄蕊甚至苞片 发育成花瓣的颜色。 通常所说的花色往往包括了这几部 分的颜色，而我们所讨论的花色仅指的 是一朵花色彩明显的部分，尤其是指发 育成花瓣状的那部分的颜色。
基因工程改变花色
1985年，Meyer. P等将玉米DFR(二氢黄烷 醇合成酶)基因导入矮牵牛RL01突变体之 后，使二氢堪非醇（Dihydrokaempferol） 还原，从而为天竺葵色素（Pelargonidin） 生物合成提供了前体，使花色变成砖红色， 创造了矮牵牛的新花色系列，成为世界上 第一例基因工程改变花色的成功先例。
三,花色的研究简史
孟德尔豌豆杂交实验，奠定了花色遗传的理论基础。 1910—1930年德国学者Willstatter和瑞士学者
Karrer从大量的生物中分离出结晶的类胡萝卜素 （Caroteno）并研究其化学结构。 截止20世纪中期，基本查明了花色素的主要化学 结构，积累了很多关于形成花色的类胡萝卜素、类 黄酮和花青素等色素群的知识。 进入20世纪后，随着色素化学的发展，用生物化 学解释花色研究的兴起，如类黄酮遗传的研究。
本发色基团是重氮七甲川，结构式中的R 及R′可为H或芳香族取代基，分为红色 的甜菜红素和黄色的甜菜黄素两类。
2 色素在花瓣中的分布
2、色素的生化合成
色素是细胞中的次生代谢物 色素合成过程中经多次化学反应 可进行多级调控的反应
图1 花色素苷合成途径
苯丙氨酸 Phenylalanin
咖啡酰-CoA Caffeoyl- CoA