学了生物学，看到梅花盛开能聊点啥？
2023/2/20 11:30:00 生命科学教育

     “疏枝横玉瘦，小萼点珠光”，“遥知不是雪，为有暗香来”……

     生物学人赏梅聊点啥呢？永远都被问这是什么花？还能聊点别的不？

     近日，安徽芜湖，80多个品种的梅花被春风唤醒俏立枝头，或娇艳似火，或洁白如雪，引发广大网友讨论，冲上热搜，先看视频来感受梅花绽放的瞬间有多美。

     视频来源：央视新闻

     这么多种梅花品种是怎么来的呢？

     我国是世界上重要的梅花起源和栽培中心，已有3000多年栽培历史。一般来说，可以通过杂交育种等方式进行新种培育。比如我国科学家张启翔用杏、山杏、山桃等与梅花进行远缘杂交，成功得到了一系列梅花抗寒新品种，且在寒冷地区生长良好。但是通过远缘杂交获得的抗寒梅花品种往往会出现香味丢失的现象，而且育种周期长，如果能够知道梅花各性状背后的基因信息，则可通过转基因技术结合植物组培技术，大大提高育种效率。

     如何分析控制梅花性状的基因呢？

     其实，我们看到的梅花的各品种的特征实质上是由很多种性状综合而成表现出来的。比如梅花的花色、花径、单瓣或重瓣，花瓣数等都是梅花观赏性的重要组成性状。经研究，这些性状的控制都需要多个基因，通过科学方法定位发现控制花色的基因位于4号染色体，控制花径、单瓣或重瓣以及花瓣数的基因位于2号染色体。

    

     我们以梅花的垂枝或直枝性状为例：从个体水平看，垂枝梅和直枝梅的枝条在不同部位的植物激素水平不同，ABA、IAA和GA3三种激素的含量都不相同，这种不同不仅是同一部位含量上的不同，也包括各具体部位近轴面和远轴面的分布不同。

     从细胞水平上看，这些激素的差异可能影响了细胞壁的厚度，木质素的含量等，进而使得枝条不同部位的结构有所差异，经切片观察，垂枝梅某部位近远轴面细胞结构图，其细胞的细胞壁较薄，性状不规则，排列较为疏松，而直枝梅细胞则相对规则排列紧密，这些会影响枝条的支撑力。

     再从分子水平来看，这些结构的不同是由于合成细胞壁纤维素以及木质素的酶等的合成基因表达不同而导致的。这些基因与细胞壁形成和木质素合成高度相关。通过这样的层层研究，筛选出候选基因并进一步确定能够直接影响该性状的基因。在深度了解这些基因以后，或许那时候观赏的梅花就更让人难以预料了。

     学了生物学去赏梅，看到的都是性状，聊起来都是基因，或许就不用总被问这是什么花了，无论什么花都是由基因控制形成的生殖器官!

     参考文献：

     [1] 张杰. 梅花高密度遗传图谱构建及部分观赏性状QTL分析[D].北京林业大学,2016.

    源网页  http://weixin.100md.com
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