Двуцветковый
« Двухцветный » описывает разновидности цветов с дополнительными лепестками , часто содержащими цветы внутри цветков. [ 1 ] [ 2 ] Признак двойного цветка часто отмечается рядом с научным названием с помощью аббревиатуры fl. пл. ( flore pleno , латинская аблятивная форма, означающая «с полным цветком»). [ 3 ] Первая аномалия, зарегистрированная у цветов: махровые цветки — популярные сорта многих коммерческих типов цветов, включая розы , камелии и гвоздики . У некоторых махровых сортов все репродуктивные органы превращены в лепестки. В результате они сексуально бесплодны и их необходимо размножать черенками. Многие растения с махровыми цветками не имеют особой ценности для дикой природы, поскольку доступ к нектарникам обычно блокируется мутацией. [ 4 ]
История
[ редактировать ]Махровые цветки — самая ранняя задокументированная форма цветочной аномалии, впервые обнаруженная более двух тысяч лет назад. [ 2 ] Теофраст упомянул махровые розы в своем «Исследовании о растениях» , написанном до 286 г. до н.э. Плиний также описал махровые розы в I веке до нашей эры. В Китае махровые пионы были известны и отобраны примерно к 750 г. н.э., а около 1000 г. н.э. были выращены махровые сорта роз, образовавшие китайскую розу (одну из предков современных чайно-гибридных роз ). [ 5 ] Сегодня большинство культивируемых сортов роз имеют эту особенность махровых цветков.
Травники эпохи Возрождения признали махровые цветы и начали выращивать их в своих садах: Ремберт Додоэнс опубликовал описание махровых цветов в 1568 году, а Джон Джерард в 1597 году создал иллюстрации множества махровых цветов рядом с их аналогами дикого типа. Разновидность с махровыми цветками. была Маргаритка болотная обнаружена и выращена в Австрии в конце 16 века, став ценным садовым растением. [ 6 ]
Первый документально подтвержденный двухцветковый мутант Arabidopsis , модельного организма для развития и генетики растений, был зарегистрирован в 1873 году. [ 7 ] Мутировавший ген, вероятно, отвечающий за фенотип, AGAMOUS, был клонирован и охарактеризован в 1990 году в лаборатории Эллиота Мейеровица в рамках его исследования молекулярных механизмов формирования узора в цветах. [ 8 ]
Генетика мутаций махровых цветков
[ редактировать ]
Махровые формы цветка часто возникают, когда некоторые или все тычинки в цветке заменяются лепестками . Эти типы мутаций, при которых один орган развивающегося организма заменяется другим, известны как гомеозисные мутации. Они обычно рецессивны , хотя мутация двойного цветка у гвоздик демонстрирует неполное доминирование . [ 9 ]
У арабидопсиса , который использовался в качестве модели для понимания развития цветка, ген двойного цветка AGAMOUS кодирует белок, ответственный за тканевую спецификацию сегментов тычинок и плодолистиков цветков. Когда обе копии гена удалены или иным образом повреждены, у развивающихся цветов отсутствуют сигналы для формирования сегментов тычинок и плодолистиков. Области, которые вместо этого сформировали бы тычинки, по умолчанию превращаются в лепестки, а область плодолистика развивается в новый цветок, что приводит к рекурсивному узору чашелистик -лепесток-лепесток. Поскольку тычинки и плодолистики не образуются, растения не имеют репродуктивных органов и половостерильны.
Мутации, влияющие на морфологию цветков арабидопсиса, можно описать с помощью ABC модели развития цветков . В этой модели гены, участвующие в формировании цветка, принадлежат к одному из трех классов генов: гены класса A, которые влияют на формирование чашелистиков и лепестков, гены класса B, которые влияют на формирование лепестков и тычинок, и гены класса C, которые влияют на образование тычинок и плодолистиков. Эти гены экспрессируются в определенных регионах развивающегося цветка и отвечают за развитие органов в этих регионах. Agamous — это ген класса C, транскрипционный фактор, ответственный за активацию генов, участвующих в развитии тычинок и плодолистиков.
Галерея
[ редактировать ]-
Большинство садовых роз махровые. -
махровая Сирень , часто называемая «французской сиренью». -
двухцветковая Камелия -
двухцветковые Гвоздики -
двухцветковая Петуния -
махровый Пион -
махровый Чернослив "Канзан"
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Макдональд, Ким (10 мая 2000 г.). «Ученые Калифорнийского университета в Сан-Франциско выявили гены необычного «цветка внутри цветка»» . Биологические науки, Калифорнийский университет в Сан-Диего. Архивировано из оригинала 20 июля 2011 г. Проверено 19 декабря 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Мейеровиц Э.М.; Смит Д.Р. и Боуман Дж.Л. (1989). «Аномальные цветы и формирование закономерностей в развитии цветков» . Разработка . 106 (2): 209–217. дои : 10.1242/dev.106.2.209 .
- ^ Уильям Томас Стерн (2004). Ботаническая латынь . Лесной Пресс. п. 355. ИСБН 978-0-88192-627-9 .
- ^ «Растения RHS для опылителей» . Королевское садоводческое общество . Проверено 11 ноября 2014 г.
- ^ Ван ГоЛян (2007). «Исследование истории китайских роз по старинным произведениям и изображениям» . Акта Садоводство . 751 (751): 347–356. doi : 10.17660/ActaHortic.2007.751.44 .
- ^ Д. Онно Вейнандс (1993). «Калта болотная двухцветковая». Эвфитика . 73 (3): 225–239. дои : 10.1007/BF00036702 . S2CID 29029988 .
- ^ Э.М. Мейеровиц (2001). «Предыстория и история исследований арабидопсиса» . Физиология растений . 125 (1): 15–19. дои : 10.1104/стр.125.1.15 . ПМЦ 1539315 . ПМИД 11154286 .
- ^ М. Ф. Янофский; Х. Ма; Дж. Л. Боуман; Г. Н. Дрюс; К. А. Фельдманн и Э. М. Мейеровиц (1990). «Белок, кодируемый агамным гомеотическим геном Arabidopsis, напоминает факторы транскрипции». Природа . 346 (6279): 35–39. Бибкод : 1990Natur.346...35Y . дои : 10.1038/346035a0 . ПМИД 1973265 . S2CID 4323431 .
- ^ Сагава И. и Мельквист ГАЛ (1 марта 1959 г.). «Некоторые мутанты гвоздики, вызванные рентгеновскими лучами». Журнал наследственности . 50 (2): 78–80. doi : 10.1093/oxfordjournals.jhered.a106881 .