萬壽菊花色差異形成機理分析.pdf

1、萬壽菊是重要的經(jīng)濟花卉，其舌狀花是提取葉黃素的優(yōu)質(zhì)材料，對其花色差異形成機理的研究將具有重要意義。本論文以深橙色萬壽菊品種‘猩紅色’（Tagets erecta L.?Scarletade‘）和淡黃色萬壽菊品種‘非洲萬壽菊’（Tagets erecta L.?Marigold African‘）為試驗材料，利用徒手切片、半薄和超薄切片技術(shù)，結(jié)合高效液相色譜和實時熒光定量PCR方法，探討萬壽菊花色差異的形成機理，研究結(jié)果如下：
　　

2、1萬壽菊舌狀花生物學(xué)解剖結(jié)構(gòu)及色素分布
　?。?）萬壽菊舌狀花橫切結(jié)構(gòu)由上表皮、下表皮和中層組織三部分組成，上表皮細(xì)胞呈圓錐形突起，中層組織無柵欄組織和海綿組織之分，下表皮細(xì)胞形狀不規(guī)則，表皮均無氣孔。（2）?Scarletade‘品種舌狀花的上、下表皮和中層組織均有明顯的橙色色素分布，表明萬壽菊花色色素可以分布于舌狀花的全部組織細(xì)胞中。（3）萬壽菊舌狀花超顯微結(jié)構(gòu)表明，隨花發(fā)育葉綠體、淀粉體轉(zhuǎn)化為有色體，質(zhì)體小球大小和數(shù)目?Sc

3、arletade‘品種顯著高于?Marigold African‘品種，可能與類胡蘿卜素的累積和花的顏色變化有關(guān)。
　　2萬壽菊舌狀花類胡蘿卜素含量分析
　　采用高效液相色譜技術(shù)分析了萬壽菊舌狀花發(fā)育過程中類胡蘿卜素代謝途徑中葉黃素、玉米黃素、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素和番茄紅素的含量，結(jié)果表明：（1）2個品種花發(fā)育過程檢測出含有葉黃素、玉米黃素、α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素四種代謝產(chǎn)物，表明2個品種代謝途徑均含有葉黃素及玉米

4、黃素的2個分支途徑；（2）?Scarletade‘和?Marigold African‘品種舌狀花S4期外觀顏色分別為深橙色和淡黃色，總類胡蘿卜素含量差異顯著，分別為198.13μg/g和2.70μg/g，5種類胡蘿卜素?Scarletade‘品種均顯著高于?Marigold African‘品種，推測萬壽菊舌狀花顏色主要是與存儲在有色體中的類胡蘿卜素積累有關(guān)，總類胡蘿卜素含量可能是導(dǎo)致花色差異的原因之一。
　　3萬壽菊舌狀花類胡

5、蘿卜素合成相關(guān)基因的表達分析
　?。?）在舌狀花發(fā)育的S1-S4四個時期，PSY、ZDS表達水平?Scarletade‘品種均高于?Marigold African‘品種，?Scarletade‘品種番茄紅素合成與積累較多，有利于番茄紅素向葉黃素和玉米黃素兩個分支途徑轉(zhuǎn)化。（2）在?Scarletade‘品種舌狀花中類胡蘿卜素合成途徑的葉黃素分支相關(guān)基因LCYe表達量高，但LCYb表達低，導(dǎo)致較高的α-胡蘿卜素及較低的葉黃素含量，