白菜（Brassica rapa L.ssp.chinensis）是十字花科（Cruciferae）芸薹属芸薹种白菜亚种中的一个变种,栽培范围广,是大众喜爱的一种叶菜类蔬菜作物。叶片作为植物光合作用和蒸腾作用的主要场所,直接影响植株生长发育和产量。叶色突变是一种常见的突变类型,对黄化突变体的研究受到关注。本研究所用的试材是在游离小孢子培养过程中获得的1份黄化突变体pylm,来源于青梗菜杂交种‘华冠’。以突变体pylm和大白菜DH系‘FT’为亲本,配制了F₁、F₂及BC₁。遗传分析表明,黄化突变性状受2对隐性核基因控制,分别命名为py1和py2。利用F₂群体构建的2个极端RNA混池进行BSR测序,将突变基因py1和py2分别定位于A09和A07染色体。BSR-seq测序结果结合SSR连锁分析,前期已将黄化突变基因py1定位于A09染色体的Indelzk125和SSRzk36标记之间,预测血红素加氧酶基因BraA09004189为其候选基因。本实验对黄化突变体的叶绿素代谢相关指标进行了测定,结果表明突变体叶绿素含量显著降低;血红素含量显著高于对照,黄化可能是血红素的积累导致叶绿素前体ALA的合成受阻。血红素加氧酶的活性显著降低,可能导致血红素积累,致使叶绿素含量下降。根据BSR-seq测序结果,并进一步开发SSR标记,将py2定位于A07染色体的SSR11和SSR15之间,物理距离为310.8kb,其间共含有42个基因。利用亲本重测序筛选到的差异表达SNV进一步缩小定位区间,最终将py2定位于含有5个基因的区段内。将上述5个基因进行克隆测序,与正常绿色植株比对,突变体在BraA07001774的第1个外显子上有1个SNP,由A变成G,此突变为一个氨基酸的错义突变,由甲硫氨酸变成缬氨酸。根据基因注释信息,BraA07001774为胚胎发育缺陷基因。对候选基因的表达量进行分析,发现突变体pylm叶片中BraA07001774的表达量显著下降。候选基因生物信息学分析结果表明,BraA07001774的CDS全长1149bp,翻译的蛋白质含有382个氨基酸,蛋白质相对质量43.5KD,等电点为4.91,信号肽酶切位点位于第23个氨基酸处,无跨膜区域。