・专题综述・　北方园艺２０１４（０３）：１８２～１８６　

园林植物彩斑现象形成机理及原因　

刘晓娟　，杨玉珍　，周红杰　，王国霞　，曲金柱　，杨秋生。　

（］．郑州师范学院，河南郑州４５００４４；２河南农业大学林学院，河南郑州４５０００２）　

摘要：彩斑植物在园林绿化工程实践中已被广泛应用，为丰富园林景观提供了不可或缺的　

素材。该文从遗传、质体结构、超微结构、生长发育、光合作用等方面综述了植物彩斑的形成机　

理；又从基因突变、转座子理论、植物进化、环境因素、生长分裂的不均衡性以及环境因素等方面　

指出了彩斑出现的原因，以期能为从事园林植物遗传育种工作的科研人员提供参考。　

关键词：彩斑；遗传变异；质体；园林植物　

中图分类号：Ｓ　６８　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１－－０００９（２０Ｍ）０３一Ｏ１８２—０５　

随着我国园林绿化水平的提高，园林植物品种不断　这种现象在植物中普遍存在，这促使人们对它们进行比　

丰富并推广应用，尤其是彩斑植物，令园林从业者和花　

卉爱好者耳目一新。目前，我国彩斑植物研究滞后，国　

内原产的彩斑植物品种较少，且大部分已经绝种，圉外　

较和研究，揭示其存在的原因和利弊关系。例如叶片有　

彩斑的话，肯定会影响光合作用，那么可能对植物生长　

发育（尤其是经济作物的产量）有不利影响，但它是否就　

是一种不利的因素尚不得而知。另外，彩斑植物中彩斑　

样式的形成机制还没有弄明白，这也是发育生物学的一　

个重要课题。　

引进的也仅限于应用，很少有人对其进行研究，植物彩　

斑形成机制和彩斑育种体系尚未建立＿１］。这限制了我　

图园林植物多样化的研究和应用。该文综述了国内外　

有关植物影斑现象的研究成果，尤其是植物彩斑的形成　

目前对植物叶片彩斑研究较多的是美国爱荷华州　

立大学Ｒｏｄｅｒｍｅｌ实验室，他们认为彩斑植物是研究叶　机理和　因的研究，希望能对园林植物的遗传育种工作　

有所帮助。　绿体生物发生和细胞核一叶绿体二者互作的最理想材料，　

他们集中研究拟南芥的２个彩斑变种：ＩＭ变种和Ｖａｔ２　

变种，旨在明晰ＩＭＭＵＴＡＮＳ、ＶＡＲ　２蛋白在叶绿体生物　

合成、植物生长和发育中的作用，同时研究为什么彩斑　

１　植物彩斑现象及其在植物学科研究中的作用　

有关植物彩斑现象的记录最早见于意大利博物学　

家Ｐｌｉｎｉｕｓ　ｔｈｅ　Ｅｉｄｅｒ（公元２３～７９）发现的常春藤彩斑品　

种的存在．但是之后对植物彩斑现象没有进行深入研　

突变体绿部分的细胞不需要ＩＭ　珊ＮＳ、ＶＡＲ　２这　

２个蛋白质起作用ｌ７。　。　

究。１９世纪中叶，在植物学家发现叶绿体并研究其起源　

之后，彩斑现象才开始引起人们的关注。对彩斑植物的　

研究使人们发现了自然界的遗传密码，有利于修饰基　

。　和比较遗传学｛４ｊ的研究。最突出的２个贡献是　

Ｂａｕｒ发现了非孟德尔遗传现象　和ＭｃＣｌｉｎｔｏｃｋ￣　Ｉ提ｍ　

的转座子理论。大部分的彩斑发生在叶片上，主要是由　

于核基冈或者质体基因的突变形成的，因而使叶绿体正　

２植物彩斑现象的机理　

２．１彩斑植物的遗传　

很多彩斑植物的遗传遵循盂德尔遗传规律，属于核　

基因遗传，遗传稳定，ｆ｝＝｛显性、半显性和隐性基因控制。　

如Ｓｅｌａｇｉｎｅｌｌａ　ｋｒａｕｓｓｉａｎａ　ＶａＦ．ａｕｒｅａ黄绿Ⅱ１Ｊ片的遗传符　

合孟德尔遗传规律，受核基因控制【　。Ｈｅｎｎ／胡指出花　

叶万年青的彩斑品种是由】个显性基因Ｐ　控制的．翌　

常的发育过程受阻，造成叶绿素缺失或者损害（病毒感　

染的除外），与白化植物不同，彩斑变种不是致命的．且　

第一作者简介：刘晓娟（１９８２）　女，河南郑州人，博士，讲师，现主　

年Ｈｅｎｎｙ￣。　又研究了万年青属的３个彩斑品种，发现这　

３个品种彩斑的遗传分别由Ⅵ、　、Ｖｃｈ３个显性慕嘲控　

制，所以籀　仡叶万年青的彩斑品种遗传是稳定的。ｊ　

堇及其棚近物种（Ｖｉｏｌａ　ｓｐｐ．）的花斑观赏价值很高，花　

要从事园林植物资源利用及园林规划设计等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：　

１Ｎｈｅｎａｎ＠１２６．ＣＯＵＬ　

责任作者：杨秋生（１９５８一），男，教授，博士生导师，现主要从事园林　

植物资源利用等研究工作。Ｅ　ｍａｉｌ：ｑｓｙａｎｇ．＠ｈｅｎａｕ．ｅｄｕ．ＣＦＩ．　

斑是【｝１　ｓ和Ｋ基因控制的，符合孟德尔遗传规律。亚洲　

百合的斑点是由单基因控制，基因的１个等位基　决定　

基金项目：国家自然科学基金资助项目（３１１４００５７）。　

收稿日期：２Ｏ１３一ｎ—Ｕ　

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斑点，另】个等位基因决定无斑点，决定斑点基冈为显　

性基因，而无斑点的为隐性基因。只有携带２个隐性等