园林植物育种学-花香及其遗传规律

花香及其遗传规律十大香花兰花（兰科）茉莉（木犀科）桂花（木犀科）水仙（石蒜科）米兰（芸香科）珠兰（金粟兰科）白兰（木兰科）含笑（木兰科）玉兰（木兰科）晚香玉

（石蒜科）我国的芳香植物种质资源

我国芳香植物资源十分丰富，已发现的芳香植物共有70余科200余属600～800种，主要分布在菊(34种)、芸香科(25种)、樟科(23种)、唇形科(23种)、伞形科(12种)、桃金娘科(11种)、杜鹃花科(9种)、禾本科(9种)、姜科(8种)、豆科(7种)、蔷薇科(7种)、木兰科(6种)、百合科(6种)、柏科(6种)等14个科，可分为乔灌木、藤本类、草本类三个类型。花香的由来

大多数植物的花散发出一系列的低分子量挥发物，这些挥发物混合在一起形成花香。大多数植物的花香都来自花瓣，同时花的其它器官如雌蕊、雄蕊等也能散发出少量香味。花香的用途1.花香主要是为了吸引昆虫授粉（花香的特性与吸引哪些昆虫授粉有很大关系，如由蜜蜂和飞蛾授粉的物种一般都散发出清甜的香味，而由甲虫授粉的物种则散发出强烈的霉味或辛辣气味）2.花香挥发物也可以作为信号来吸引草食动物的天敌，避免自己被伤害。3.植物染病后，花香挥发物可以作为信号激起免疫反应。4.花香可以提高观赏植物和切花的审美价值。芳香植物的功能美化及香化保健功能（预防和治疗疾病、改善心境和情绪等）净化空气驱除蚊虫芳香植物的园林应用形式芳香植物专类园植物保健绿地夜香园芳香植物的园林应用

绿化--美化--彩化--香化香化是园林建设最高追求，可以充分利用香草所释放的多种挥发性物质，达到园林的生态美、视觉美、嗅觉美的统一。芳香植物的园林应用形式芳香植物园林应用注意问题功能性：根据园林功能选择合适的芳香植物控制香味浓度：根据植物所处位置及空气流通速度等适度栽植，控制香味浓度香味搭配：控制香味种类及数量，避免香气混杂，一般1--2种主香气芳香物质种类萜烯类化合物苯丙酸类化合物/苯环型化合物脂肪酸衍生物花香的遗传规律

各种各样的花香挥发物都是由相关的酶催化合成的。对这些控制花香产物合成的关键酶和编码这些酶的基因的研究主要集中在几种研究花香的模式植物上，即仙女扇（Clarkiabreweri）、金鱼草（Antirrhinummajus）、月季（Rosassp.）和矮牵牛（Petuniahybrida）。芳香物质合成途径与花香相关的酶有：芳樟醇合成酶（LIS）（异）丁子香酚-O-甲基转移酶（IEMT）苯甲醇乙酰基转移酶（BEAT）水杨酸羧基位甲基转移酶（SAMT）苯甲醇苯甲酰基转移酶（BEBT）苯甲酸羧基位甲基转移酶（BAMT）罗勒烯合成酶和月桂烯合成酶苯甲酸/水杨酸羧基位甲基转移酶（BSMT）大牻牛儿烯D合成酶间苯三酚氧位甲基转移酶（POMT）和苔黑酚氧位甲基转移酶（OOMT）醇类乙酰基转移酶（AAT）苯甲醇/苯乙醇苯甲酰基转移酶（BPBT）松柏醇酰基转移酶（CFAT）橙花叔醇/芳樟醇合成酶（NES/LIS）花香的基因工程研究进展-向林陈龙清.doc

花香调控

仙女扇中的LIS、IEMT、BEAT和SAMT，月季中的POMT、OOMT、AAT和大牻牛儿烯D合成酶，矮牵牛中的BPBT和CAFT在各自的花瓣中都具有最大的活性。金鱼草中的BAMT、β罗勒烯合成酶和月桂烯合成酶也是在其花瓣的上下裂片中具有最大的活性，在花粉管和花药上也有一些活性，但是在其它器官诸如雌蕊、花萼和子房中则都没有这些酶活性。花香物质的散发受到花发育过程的调控，一般都是在花开放后的一段时间内达到顶峰，然后逐渐下降花香代谢工程导入新的外源基因调控植物内源基因的表达Lücker等将从仙女扇中克隆的LIS基因导入矮牵牛，在转基因植株的花瓣和叶片中有该酶的活动。然而在花中只产生少量的芳樟醇，而非挥发性的芳樟醇的配糖在转基因植株中大量积累。Aranovich等从仙女扇中克隆的BEAT基因导入洋桔梗（Eustomagrandiflorum），在加入外源底物苯甲醇的情况下转化植株的花和叶中都有乙酸苄酯的产生，但在没有外源底物的情况下却没有相应的产物出现。苯甲酸和花青素均来自苯丙酸类代谢途径，形成花青素的一个关键酶是黄酮3-羟化酶（F3H）。Zuker等将反义F3H序列转入康乃馨，大大减弱了转基因植株中F3H基因的表达和酶活性，封锁了花青素合成途径，从而得到花香遗传改良的方法使苯甲酸大大增加。转基因植株不仅花色发生了变化，GC-MS分析表明，香味成分甲基苯甲酸合成量也有所增加，并且这种芳香的改变能被嗅觉所感知[48]芳香植物的研发方向花香的遗传改良（植物挥发物的代谢途径、花香产物合成的亚细胞定位及其合成过程中的竞争途径等）特定花香成分吸引特定的昆虫授粉的机理……芳香植物的发展趋势和研发方向

实行芳香植物种植区域化和良种化

增加资金投入，改进工艺，进行深度加工芳香植物加强对芳香植物的综合利用