水稻OsPUP7育种价值综合评价及其在叶形调控中的分子机制解析

本文系统解析了不结球白菜裂叶性状的遗传基础，定位到关键基因BrcLL1（HD-ZIP I家族转录因子），揭示其等位基因变异（B拷贝编码区4个SNP）通过调控表达水平驱动裂叶形成，为十字花科作物叶形改良育种提供了重要靶点与分子标记资源。

　　

Highlights

植物材料与作图群体

本研究使用的植物材料由西北农林大学十字花科蔬菜作物遗传改良技术创新实验室提供。选用两个遗传稳定的不结球白菜（Brassica rapa subsp. chinensis）自交系：14XS39B（圆叶型）和14XS33H（深裂叶型）（图1A）。通过多代自交获得这些品系。以14XS39B（P?）和14XS33H（P?）杂交产生F?植株，并通过F?自交开发包含256个株系的重组自交系（RIL）群体。所有材料在西北农林大学温室中种植，生长条件为22°C/16°C（昼/夜），16小时光照周期。

裂叶性状的表型特征与遗传规律

为研究不结球白菜裂叶性状的遗传模式，对圆叶自交系14XS39B和深裂叶自交系14XS33H进行杂交。F?植株表现为中间表型（浅裂叶缘），表明裂叶性状呈不完全显性遗传。两个独立F?群体的分离分析显示表型分布符合1:2:1孟德尔比率（χ2 = 1.16，P = 0.56），表明该性状由单基因座控制。基于前期筛选的侧翼标记，开发了新的Indel标记（LL10-5和LL10-7）用于精细定位。最终将候选基因BrcLL1限定于A10染色体上13.5 kb区间内，该基因编码Homeodomain Leucine Zipper I类（HD-ZIP I）转录因子。

讨论

植物裂叶的形成广泛被认为与增强对环境胁迫的耐受性相关。因此，探究不结球白菜（Brassica rapa subsp. chinensis）裂叶性状的遗传决定因子及其遗传规律具有重要理论和实践意义。