結(jié)球甘藍亮綠性狀遺傳與基因的精細定位.pdf

1、結(jié)球甘藍(Brassica oleraceaL.var.capitataL.)簡稱甘藍，屬十字花科蕓薹屬甘藍種（BrassicaoleraceaL.），是一種重要的蔬菜，在中國栽培面積現(xiàn)已達到了每年約90萬hm2。
　　甘藍的葉色為綠色、灰綠色或藍綠色，外葉表面一般具有一層蠟粉覆蓋，對逆境適應(yīng)具有重要意義。甘藍亮綠突變體是由普通有蠟粉甘藍突變而來，植株表面蠟粉嚴重缺失，顏色油綠，有光澤，商品性好，且質(zhì)地脆嫩、營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，與一

2、般甘藍相比有著顯著的差別，亮綠甘藍的發(fā)現(xiàn)對于豐富甘藍種質(zhì)資源具有十分重要的意義。目前對于甘藍亮綠性狀的形成原因及其對植株生長發(fā)育的影響和實際應(yīng)用價值等方面缺少系統(tǒng)性的研究。前人對于蕓薹屬亮綠性狀遺傳規(guī)律有了較為廣泛的研究，但其在不同材料間存在多樣性。而關(guān)于甘藍亮綠基因定位的研究，目前尚未見報道。本研究通過對亮綠突變體cgl-2的研究，探索了突變體的特征特性和實際應(yīng)用價值;通過遺傳分析明確了甘藍亮綠突變體cgl-2的遺傳規(guī)律;首次對甘藍亮

3、綠基因BOGL-2進行了精細定位。主要研究成果如下:
　　1.亮綠突變體cgl-2特征特性的研究
　　葉表超微結(jié)構(gòu)的觀察及蠟粉含量和成分的分析發(fā)現(xiàn):突變體葉表面蠟粉嚴重缺失，其蠟粉含量僅為野生型的30％左右;突變體葉表蠟粉晶體結(jié)構(gòu)主要為顆粒狀，而野生型主要為柱狀，二者晶體結(jié)構(gòu)存在差異;野生型甘藍葉表蠟粉成分主要為烷烴、脂肪酸、醇、醛和酮，而突變體主要缺失成分為烷烴和酮，推測突變體蠟粉合成途徑中的烷烴合成途徑受阻，從而表現(xiàn)亮綠

4、。葉綠素浸出試驗及葉片失水試驗結(jié)果表明:突變體的葉綠素浸出率和葉片失水率均顯著高于其野生型，說明突變體葉片角質(zhì)層透性的增加。植株生長曲線的測定結(jié)果顯示:突變體并未受到影響。農(nóng)藝性狀及雜種優(yōu)勢的調(diào)查結(jié)果表明:亮綠甘藍葉色亮綠，商品性好，用純合cgl-2自交系配制的雜交組合球色亮綠，具有較強的雜種優(yōu)勢，因此實際應(yīng)用價值較大。
　　2.亮綠性狀的遺傳規(guī)律
　　亮綠甘藍cgl-2與有蠟粉芥藍M36雜交后，F(xiàn)1植株全表現(xiàn)為亮綠性狀，與

5、egl-2類似。F2群體中無蠟粉植株與有蠟粉植株的比例為2.91∶1，符合3∶1(x2=0.10＜x20.05=3.841)的分離比;BC1P2群體中亮綠植株與有蠟粉植株的比例為0.96∶1，符合1∶1(x2=0.08＜x20.05=3.841)的分離比;另一回交群體BC1P1全表現(xiàn)為亮綠性狀。上述比例均符合孟德爾單基因顯性遺傳的分離比，由此推斷，突變體cgl-2的亮綠性狀為單基因顯性遺傳。
　　3.亮綠基因BOGL-2的精細定位

6、
　　以雙親cgl-2、芥藍M36及其F1的DNA為模板，對866對gSSR引物進行篩選，獲得多態(tài)性好，且為共顯性的引物66對。以13個單株的F2群體對66對引物進行單株驗證，發(fā)現(xiàn)引物gSSR748與亮綠基因連鎖，然后利用93株F2群體隱性單株對gSSR748附近標(biāo)記進行單株驗證，結(jié)果顯示亮綠基因BOGL-2與標(biāo)記gSSR748的遺傳距離為3.2cM。在初步定位區(qū)間附近設(shè)計了108對SSR引物，并將F2群體擴大至1088個隱性單株