为什么叶子会双色?

经璇婧经璇婧最佳答案最佳答案

先占个位子,等我有空了来仔细答题 首先来说,叶子的颜色其实是一种保护色,通过颜色的变化来诱使天敌远离。而形成这种颜色改变的过程其实是植物进化过程中的自然选择。当然,自然界中有很多植物并不是通过单基因突变来实现自身一对多的颜色变化的(也就是这个基因一个氨基酸的改变就会使得其表达的色彩不一样),而是通过两个以上基因的连锁反应,或者说是叠加效应形成的。

举个栗子 这是番茄的两个杂交一代,其中有紫色的、粉红色的和黄色的,而这三个表型实际上是由三个基因共同作用的结果:

第一个基因是U6,当它突变为一个杂合状态的时候,蛋白产物会有两种,一种是含4个氨基酸的片段,另一种是没有这一段片段的,而含有片段的那一部分能够与另一片没有片段的部分结合,从而形成一个完整的蛋白质分子,这一部分的蛋白质是有色的,所以会有一个彩色效果;而当这个基因发生纯合缺失的时候,就无法形成完整的蛋白质,就不能着色了。

第二个基因是P1,它能编码一种由133个氨基酸组成的蛋白质,其中第29-38号氨基酸是组成黄色或橙色色素的一个区域,如果这中间有几种氨基酸发生了替换,那么形成的色素会有黄-橙-红的不同,也就是会形成从黄色到橙红色的变化。

第三个基因是P4,它位于两个其他基因的夹缝之中,是一个微小基因。它是控制花青素合成的,而花青素在细胞中的合成途径如下图所示: 可以看到,如果P4产生一个失活突变,导致它无法发挥作用的话,那么紫色就消失了,只剩下红色和黄色。 而叶子中可能不止这一个基因影响颜色,可能是多个基因共同作用的结果。比如我们在研究烟草叶片的颜色时,发现其中一个基因TcCPR7a可以编码一个含有205个氨基酸的蛋白,它的第44-53个氨基酸是组成花青素的主要结构,而另一个基因TcMYB1则能够刺激花青素合成的路径,这两个基因可能都参与了叶片颜色的构成。

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