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植物叶色形成调控机制研究进展

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彩叶植物具有色彩鲜艳、观赏期长等特点,有助于提高城市绿化的观赏性.叶绿素、类胡萝卜素和花青素等天然色素的含量变化使叶片产生绿色、黄色、白色和紫红色等颜色,3种色素在光反应、响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用.本文对影响叶绿素、类胡萝卜素和花青素生物合成途径遗传调控和外部环境因子综述,为解释叶片呈色机制提供理论基础.现有研究表明,光(光周期、光照强度及光质)、温度、干旱和盐等环境因子及激素变化均会刺激HY5、PIFs、DELLA等转录因子和结构基因转录,同时甲基化、乙酰化等染色质修饰和miRNAs、lncRNAs等转录后表观遗传修饰也会直接或间接调控3种色素生物合成途径基因的表达.虽然目前3种色素生物合成途径已较清晰,但有关彩叶林木3种色素代谢与环境信号、体内激素的具体调控模式仍有待进一步研究.未来可构建彩叶植物杂交群体和种质资源库,并利用基因组、转录组、蛋白组、代谢组和表型组等多组学技术为创制彩叶新种质提供可能.
Advance of the Regulation Mechanism of Leaf Color Formation in Plants

张磊、曹德美、胡建军

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林木遗传育种国家重点实验室/国家林业和草原局林木培育重点实验室/中国林业科学研究院林业研究所,北京100091

叶色形成 叶绿素 类胡萝卜素 花青素 转录调控

国家自然科学基金面上项目国家自然科学基金面上项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金转基因生物新品种培育重大专项课题

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2021

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植物遗传资源学报
中国农业科学院作物科学研究所　中国农学会

植物遗传资源学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.415
ISSN：1672-1810
年,卷(期)：2021.22(2)
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