张英杰等
, 2011,
植物中花的开放机制研究进展
,
分子植物育种
Vol.9 No.5 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0005)
1040
图
3
瓶插亚洲百合
„Detroit‟
开花过程
注
: A-K
为第一朵花开花过程
; A-K
为第二朵花开花过程
; K-T
为第三朵花开花过程
; m-u
为第四朵花开花过程
Figure 3 The flowering process of „Gironde‟ in vase
Note: Figure A-K is the process of the first flower opening; Figure A-K is the process of the second flower opening; Figure K-T is the
process of the third flower opening
(Lilium „Asiatic Hybrids‟)
试验中将花的开放分为几
个物理阶段。在-
0.5
天时
(
其中
0
天的时间以花半开
放为标准
)
,花萼完全包住花瓣,其边缘深槽紧紧抱
住花瓣的中脉。在-
0.5
到-
0.3
天,花瓣中脉的宽度
减小,打开新的凹槽,并且花被片被拉开
(
花芽“开
裂”
)
,直到-
0.15
天花的打开才会完成。花瓣上的
中脉拉动花瓣背后的纹层,控制花的后续开放。在
开花后的
3
-
4
小时
(
“黑暗阶段”
)
主要进行花中脉的
增长。在此期间,花瓣和花萼只是略微弯曲。然后,
经过
0.5
天后
(“
光阶段
”)
,一个越来越明显弯曲的花脉
将花被片拉开,使它们逐渐地反曲。经过
1
天,花
变的成熟,花背后的纹层不再被花瓣中脉拉伸。在
百合开放的各种进程中,最有影响力的是一个类似
叶枕的机制,它可以控制花的主脉和花梗之间的角
度的变化。其开花过程中单个花瓣立面剖图的随时
间的形态变化轨迹见图
4
。大多数单个花瓣的在花
开放过程的运动轨迹都是如此。在花开放的后续阶
段中,花的内表面的表皮细胞膨胀,有助于花瓣向
后弯曲。随着细胞分离和渗透压的变化以及淀粉水
解酶抑制剂的作用,花瓣逐渐膨大扩张。见图
2
和
图
3
。本文侧重探讨了百合的开花过程,为今后的
百合成花进程及开花过程进行调控的生理与分子
机制的研究打下基础。
3
花开放的机制
3.1
花开放过程的细胞基础
大多数植物的研究结果是,花瓣的开放运动是
由花瓣两面细胞生长率不同造成的。在上午开放的
花主要是受温度的影响,例如,当温度提高时,花