第十章 彩斑、花叶和嵌合体的遗传(华中农业大学)
观赏植物彩色斑纹的遗传分析概述
观赏植物彩色斑纹的遗传分析概述观赏植物的彩色斑纹是流行现在的一种植物绘画技法。
它通过使用植物的彩色，纹理和形状的变化来创造出独特的美妙艺术作品，从而吸引着越来越多的植物爱好者。
然而，由于观赏植物彩色斑纹的遗传机理一直比较模糊，因此人们有必要对其进行更深入的分析，以更好地了解它们的遗传机理。
观赏植物的彩色斑纹是由多种因素共同作用的结果，其中遗传因素和环境因素两者都具有重要的影响。
基因是控制植物彩色斑纹的主要遗传因素，而环境因素则会影响斑纹的形成，从而影响斑纹的最终形状。
因此，分析观赏植物彩色斑纹的遗传机理，就必须考虑到两种因素的影响。
基因是影响观赏植物彩色斑纹的主要遗传因素，研究表明，植物体内染色体上的DNA碱基对于影响彩色斑纹形成有着直接关系，这些DNA碱基可能携带有某些基因，这些基因可以控制叶片、花瓣和根茎斑纹形状的发育，从而影响观赏植物彩色斑纹的形成。
除此之外，还有一些环境因素也可能影响斑纹的形成，比如温度、光照、土壤条件等等。
另外，观赏植物彩色斑纹的类型也可以通过遗传学原理来解释。
观赏植物的彩色斑纹可以分为染色体病、半染色体病和全染色体病三类，其中染色体病可以由基因突变引起，半染色体病由染色体重组引起，而全染色体病则可以通过遗传性进行传递。
据此，在分析观赏植物彩色斑纹的遗传机理时，必须考虑到基因和环境因素的影响，并且要熟悉不同类型的彩色斑纹的遗传学解释，以便更好地分析观赏植物彩色斑纹的遗传机理。
同时，为了更好地了解这种斑纹的遗传机理，还可以通过进行实验，通过改变植物体内的基因组成，选择不同的环境条件来分析彩色斑纹的发育和遗传。
只有彻底地掌握了观赏植物彩色斑纹的遗传机理，才能利用遗传技术更好地改良观赏植物，使之更加优越、更加美丽。
综上所述，观赏植物的彩色斑纹的遗传机理是一个复杂的问题，既涉及到基因的影响，又涉及到环境因素的影响，同时不同类型的彩色斑纹也有不同的遗传学解释，因此，为了更全面地分析观赏植物彩色斑纹的遗传机理，人们必须同时兼顾基因、环境因素和不同类型彩色斑纹的遗传学解释，通过实验和分析，以便更好地了解它们的遗传机理。
华中农业大学昆虫学复习资料(自己整理,仅供参考)
昆虫学复习资料1.简述昆虫纲的特征：○1体躯由若干环节组成：这些环节集合成头、胸、腹三个体段。
○2头部是取食与感觉的中心。
○3胸部是运动与支撑的中心。
3个体节○4腹部是生殖与代谢的中心。
第一篇昆虫的外部形态（一）名词解释：1.体节和体段：组成昆虫体躯的每一个环节就是一体节；组成昆虫体躯的一系列体节分为头、胸、腹三个体段。
2.附肢和附器：胚胎发育时期，除头前叶和尾节外，昆虫的每一体节两侧都有1对管状突起，孵化前，一部分突起消失，其余的则演化成了分节或不分节的附肢；附器是指通常不在虫体体节的两侧，也不分节，与胚胎时的管状突起没有同源关系的附属器官3.初生分节和次生分节：初生分节是以节间褶为分界线的体躯分解方式；次生分节是以节间膜为体节分界线的分节方式。
4.沟和缝：骨板常在适当的部位向内凹陷，凹陷部位的外面留下1条狭窄的槽，称为沟；缝是相邻的两块骨片并接后相对继续骨化所留下的一条膜质线。
5.翅的连锁方式：（1）翅轭连锁：在毛翅目和蝙蝠蛾等昆虫中，前翅轭区的基部有一指状突起，称为翅轭飞行的时候，翅轭伸在后翅前缘的反面，前翅臀区的一部分边缘覆盖在后翅前缘的正面，将后翅夹住，以便使前、后翅的动作保持一直。
（2）紧贴连锁：在蝶类和枯叶蛾、天蚕蛾等昆虫中，后翅的肩角不仅膨大，而且还具有短的肩脉，它们不仅突出，而且伸于前翅的后缘之下，使前、后翅在飞行过程中紧密贴在一起，以便保持一致的飞行动作。
（3）翅缰连锁：在鳞翅目的一部分蛾类中，后翅前缘基部有1根刺或几根强大的刚毛，叫翅缰。
前翅基部的反面，有1簇毛和鳞片，叫翅缰钩。
飞翔时翅缰插入翅缰钩内，使前、后翅紧密的连接在一起。
通常雄蛾的翅缰仅有1根，翅缰钩位于前翅亚前缘脉的下面；而雌蛾的翅缰可多达2~9个根，翅缰钩位于肘脉的下面。
（4）翅钩连锁：多数膜翅目昆虫后翅前缘的中部有1排向上弯曲的小钩，称为翅钩。
在前翅后缘有1条向下卷起的褶，飞翔时将翅钩挂在翅卷起的褶上，以协调前、后翅的动作。
观赏植物彩色斑纹的遗传分析概述
观赏植物彩色斑纹的遗传分析概述观赏植物彩色斑纹闻名于世，是品种的生态群落中重要的组成部分。
最近的研究表明，这种美丽的小小斑纹是遗传学中重要的因子，通过它们可以深入了解基因的结构、功能和相互作用。
本文旨在概述观赏植物彩色斑纹的遗传分析，探讨这些斑纹是如何形成的，以及它们如何用于研究基因功能及其相互作用。
观赏植物彩色斑纹是由花粉和花药组成的细微结构，可以在花瓣、叶片和花蕊表面看到。
它们的出现依赖于细胞色素的合成，它们有助于植物吸收太阳辐射的能量，并参与花粉的传播。
与其他花色素相比，彩色斑纹可以通过环境因素或食物摄入而改变。
而且，彩色斑纹具有强大的遗传特征，在不同的观赏植物中可以表现出相似的特征。
遗传学家使用植物彩色斑纹研究遗传性细胞，这些细胞又称为染色体，它们是细胞基因组中必不可少的部分。
研究表明，染色体在彩色斑纹的形成中起着重要作用，通过研究可以更好地了解植物的变异和遗传特性。
传学家还可以通过观察彩色斑纹的变化来研究基因的结构、功能和相互作用。
例如，研究人员可以通过观察细胞色素位点在彩色斑纹中的分布，来推断它们在基因组中具有何种功能。
除了研究基因结构、功能和相互作用之外，观赏植物彩色斑纹还可用于研究植物种群遗传学。
通过观察彩色斑纹的差异，研究人员可以推断植物种群中的遗传变化，从而更好地保护濒危物种和变种。
总之，观赏植物彩色斑纹是遗传学研究的重要因子，它们有助于我们更好地了解基因的结构、功能和相互作用，也有助于研究植物种群的遗传变化。
然而，这些斑纹的形成机理仍然存在一定的不确定性，仍需要进一步的研究来揭示其背后的奥秘。
综上所述，观赏植物彩色斑纹是遗传学研究中重要的因子，它们可以帮助我们更好地了解基因功能及其相互作用，也有助于我们研究植物种群的遗传变化。
未来的研究将有助于揭示它们形成之处的奥秘，为我们的生活环境保护提供重要的参考信息。
观赏植物彩色斑纹的遗传分析概述
等 。在 山茶 、 碧桃 、 紫茉莉 、 梅花 等许多 花卉 的 品种 中 都有这种情形 。具彩斑 的花朵或叶子 的类 型是多种 多 样的， 它们 的形成原 因和遗传规律各不相 同 ， 有些还缺 乏系统 的研究 。本文仅就 目前 园林植物上较 常见 的几 个 问题进行分 析。
色彩条纹的发生和遗传有它们独特的规 律， 并非一般 的花 色遗传规 律所 能包括 。本文概述观赏植物中这类性状 的遗传和变异。
关键词
自然界植 物体上 经 常会 出现一些 色彩 与条纹 ， 这
些现象的 出现往往 与植物 的进化过程 有关 。在人类 花
２ ． １ 花斑
三色堇及其相近物种的花斑具有显著 的观
花 眼的 颜 色 是 由一 对 基 因控 制 的。爱 考 利 斯 樱 草
ｔ ／ ｓ ｓ ｐ ｐ ） 的某些 品种 。另一些花朵的外缘具有或宽或窄 的异色镶边 ， 称花边 ， 如牵牛花的个别 品种 。不规 则 的 彩斑是指花瓣 上有非 固定 图案 的异 色散点 或条 纹 ， 形
成所谓 的“ 洒金 ” ， 有些 花朵被划 分成或 大或小 的两个 部分 ， 各 部 分具 一 种 花色 ， 既所 谓 的 “ 二乔 ” 、 “ 跳枝”
是 由筒 状 花 基 部 的色 斑 组 成 。例 如 ， 樱草（ Ｐ ｒ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ
是 指花瓣 基部 的异 色斑 点 ， 这些 斑点在 花上组 成界 限 分 明或 不 分 明 的 “眼”或 “ 花 心” ， 如樱 草 （ Ｐ ｒ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ
ｓ ｉ ｎ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ ） 、 木槿（ 觑ｂ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ 淞）和扶 桑 （ 且 ｒ ｏ ｓ ａ— ｓ ｉ ｎ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ ） 等 。花斑是 指花瓣 上 的虽不 规则 但是 定 型 的
园林植物遗传育种课件：园林植物性状遗传
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。
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。
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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
园林植物遗传育种学
目录
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)
园林植物育种学-彩斑遗传
經過人為地、有目的地進行有性雜交與選 擇，可以獲得真實遺傳的具有規則性彩斑 的個體。
（三）不規則彩斑
不規則的彩斑是指花瓣上有非固定圖 案的異色散點或條紋，形成所謂的“ 灑金”，有些花朵被劃分成或大或小 的兩個部分，各部分具一種花色，既 所謂的“二喬”、“跳枝”
園林植物育種學
彩斑
植物的花葉、果實、枝幹等部位的異色斑點、條紋
• 在花瓣或葉片上有不同色彩的條紋 或斑點，是某些園林植物的重要特 點，並構成它們觀賞價值的主要組 成部分。
（一）植物體上的花斑與條紋
花葉
花葉
花斑
（二）規則性花斑遺傳規律
規則性的花斑 彩斑通常都是由穩 定的基因控制的， 因此規則彩斑都能 在有性雜交過程中 按照遺傳的基本規 律進行遺傳傳遞。
這類彩斑可以用營養繁殖的方式加 以保存，或用適當種類的病毒感染而傳 遞給其他品種，然而這種性狀的表現仍 然是受基因控制的。
5. 轉座子作用
有些不規則的 花斑彩斑是由於 轉座子移動造成 的。這類彩合體是遺傳上不同的兩種植物
的組織機械的共存於一個生長點的 植物。
花環：花瓣或 花序的中部分 佈異色的花環
花眼： 花眼在離瓣花中，是由花瓣基部的 色斑組成，通常呈圓形或等邊五角形，在 合瓣花中也是由筒狀花基部的色斑組成。
花斑：由花瓣基部的色斑組成一 個界限分明的中央圓斑。
花肋：沿中脈方向具有放射性的 彩色條紋。
花邊：花瓣的外緣具有或寬或窄 的異色鑲邊
規則性的花斑彩斑通常都是由穩定的基因 控制的；
2. 彩斑的形成和位置效應
一個位於染色體常染色質區的基因， 由於它處於正常位置上而具有正常的功能， 但是一旦它被易位到另一個靠近異染色質 的新的位置上時，它的功能就受到抑制。 這種由於易位現象對基因造成的抑制作用 可以形成彩斑。
第10章花色的遗传
• 例1
• 报春花：B基因显性时，助色素（黄酮）生 成旺盛，而使花色苷生成减弱，使花呈蓝 色效应。
• 例2
• 香豌豆，H基因具有促进旗瓣助色素的生成， 产生蓝色效应。如果花青素生成的量比助 色素生成的量多，则一部分花青素与助色 素形成复合体，而使花瓣呈蓝色，多余的 花青素仍保持红色不变，此时花瓣呈现紫 色或紫红色。
（5）、易变基因
• 在一些花卉如爱牵牛、金鱼草、牵牛及桃 花、杜鹃等在花朵中经常发生花色基因的 突变，而且回复突变的频率也很高，对这 一部分能频繁来回突变的基因称为易变基 因。易变基因常造成花序或花朵上形成异 质条纹、斑块。
• 例1： • 鸡冠花，一般为黄色和红色，花色花为隐形a基因
控制，红色花为显性A控制。常见的黄色化为正 常类型，但a很易变成A，如a较早突变成A，则红 色斑块较大；如较晚，则红色斑块较小或者呈条 纹状。相反的为红色鸡冠上产生隐性突变，A a， 则红色冠底上出现黄色条纹或斑块，而呈红、黄 相嵌底两色鸡冠。鸡冠上的两色，是色素分布基 因造成的还是易变基因造成的，鉴别的最好办法 是分别在黄色处和红色处采种，如果从红色斑块 处采的种子播种，子代开出红色花，黄色斑块处 采的种子播种，开出的是黄花，证明两色花是易 变基因造成的；相反的，如两处采的种子开出的 都是两色花，而且色斑的位置又比较固定，说明 是色素分布造成的。
（6）控制花瓣内部酸度的基因
• 花瓣内部酸性强弱也受基因的指令，花青 素色调所发生的微小变化，是由某种程度 酸性强弱的改变引起的，所以说控制酸度 的基因与花的颜色有着不可分割的密切关 系。
• 例1： • 报春，有R基因，显性时可使花瓣里的酸性增强
（PH5.2---5.45），花为红色；隐性y时，酸性 减弱(PH5.6—6.05)花为蓝色。但R基因的作用 受D基因（原花青素抑制基因）制约，DD时，R 基因的作用完全受抑制；Dd次之，pH为5.6； dd时，R基因几乎未受抑制，pH为5.4。此外， 香豌豆的D基因，是降低花瓣细胞液pH基因，显 性DD时，pH为5.34，隐性dd时，Ph 为5.93。 虞美人的P基因，亦有使细胞液pH降低的作用。 在具有这种基因的植物中，即便色素色种类或含 量相同，只要控制的基因是显性，花瓣就带红色； 如果实隐性，则花瓣为篮色。
第11章+彩斑、花叶和嵌和体的遗传
• 这种花眼大小是受复等位基因控制的 (Crane and lawrence, 1947)。复等位基 因是多于两个等位基因的基因群，它们的 作用是累加的，因而类似数量性状的遗传 规律。例如A′基因抑制黄色花眼的形成， 而基因A则仅仅限制它的直径，只有纯合隐 性基因aa存在时，花眼才最大，A′和A对a 都是显性
• 周缘嵌合体：整个植株的茎、叶、花、果实等器 官组织，其最外一层或几层细胞为一种植物的组 织，而其里面则为另一个种 。这种类型是由区 分嵌合体演变出来的，即在区分嵌合体的两种组 织交界处靠外侧一层或几层细胞长出的不定芽， 并由此长成枝条，其无性繁殖后代都是周缘嵌合 体。
• 周缘区分嵌合体：植物体外表一层或几层细胞的 一部分细胞为一种植物，其余大部分为另一种植 物。这种类型较少，也很不稳定。
• 1、花斑 • 三色堇及其相近物种(Viola spp)的花
斑具有显著的观赏价值，其中有的种由花 瓣基部的色斑组成一个界限分明的中央圆 斑，另一些则只有本色而无花斑。 • 阿温细斯堇菜通常是无花斑的，但是也偶 然发生个别带花斑的植株。他用带花斑的 植株做母本，与不带花斑的植株(做父本)杂 交，然后统计F1和F2中花斑分离的比例。 他发现这种植物花斑的形成是由两对基因S 和K控制的，同时还有两个抑制基因 (inhibitor gene)I和H，专门抑制花斑的 形成，不形成花斑的植株是由于有这两个 抑制基因在起作用。
• 早期的嵌合体被人们称为嫁接杂种，但随 着研究工作的深入开展，现在人们普遍接 受了嵌合体不是真正的杂种这一观点，即 认为在嵌合体中没有发生遗传物质的混杂。 那么，通过嫁接过程是否可以产生遗传上 混杂的细胞呢?
• 温克勒曾提出在他的实验中出现了杂种细胞。他 在蕃茄与龙葵的互为砧木和接穗嫁接中得到了一 些具中间性状的植株，其中有的植株具有48条染 色体(蕃茄为24条，龙葵为72条)，恰好是两者之 和的一半。但后来，这种植株死掉了，没能再做 进一步的研究。后来，夏庚生和克伦重复了温克 勒的实验，虽然得到了很多嵌合体，但始终未能 得到两种植物染色体之和的嫁接杂种(96条染色 体)，也未再得到48条染色体的杂种。目前的学者 对温氏的实验持否定态度，认为48条染色体很可 能是由于蕃茄的染色体(2n=24)加倍而成。因为 蕃茄割伤后所长出的不定芽是有染色体加倍的情 况发生的。时至今日，尚没有人通过嫁接获得杂 种。
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花斑：由花瓣基部的色斑组成一 个界限分明的中央圆斑。
花眼： 花眼在离瓣花中是由花瓣基 部的色斑组成，通常呈圆形或等边 五角形，在合瓣花中也是由筒状花 基部的色斑组成。
紫斑牡丹
花环：
花边：
三、不规则彩斑的遗传 分区彩斑 混杂彩斑
三、不规则彩斑的遗传
造成不规则花斑现象的原因有以下几个方面： 1. 质体（叶绿体）的分离和缺失； 2. 易变基因的体细胞突变； 3. 位置效应； 4. 各种类型的染色体畸变； 5. 内层组织从嵌合体上分化出来； 6. 转座子移动机制 7. 病毒感染
三、不规则彩斑的遗传
3. 彩斑和染色体畸变 1. 断裂· 融合· 桥的循环作用 2. 环形染色体 3. 粘型染色体
三、不规则彩斑的遗传
4. 病毒杂锦斑 有些不规则的花斑彩斑不是由于遗 传物质的差异造成的，而是由于某些病 毒感染引起的病态。 这类彩斑可以用营养繁殖的方式加 以保存，或用适当种类的病毒感染而传 递给其它品种，然而这种性状的表现仍 然是受基因控制的。
花色育种的成就
第十章 彩斑、花叶和嵌合体的遗 传
在花瓣或叶片上有不同色彩的条纹 或斑点，是某些园林植物的重要特点， 并构成它们观赏价值的主要组成部分。
一、植物体上的花斑与条纹
二、规则性花斑的遗传
规则性的花斑 彩斑通常都是由稳 定的基因控制的， 因此规则彩斑都能 在有性杂交过程中 按照遗传的基本规 律进行遗传传递。花斑彩斑是由 于转座子移动造 成的。这类彩斑 是极难控制的一 类现象。
四、嵌合体遗传
嵌合体 嵌合体是遗传上 不同的两种植物的组 织机械的共存于一个 生长点的植物。
1.
嵌合体类型：
区分嵌合体 周缘嵌合体 周缘区分嵌合体
四、嵌合体遗传
三、不规则彩斑的遗传
1. 彩斑与易变基因
花瓣不规则条纹和斑点的出现 常常是因为控制基因色素形成的基 因从等位基因的一种形式频繁地突 变为另一种形式。
三、不规则彩斑的遗传
2. 彩斑的形成和位置效应 一个位于染色体常染色质区的基因， 由于它处于正常位置上而具有正常的功能， 但是一旦它被易位到另一个靠近异染色质 的新的位置上时，它的功能就受到抑制。 这种由于易位现象对基因造成的抑制作用 可以形成彩斑。
2. 嵌合体的产生 嫁接嵌合体 自然发生的嵌合体
四、嵌合体遗传
3. 嵌合体的性状表现 4. 嵌合体的遗传 5. 关于嫁接杂种的争论