甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10遺傳規(guī)律及分子標(biāo)記研究

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10遺傳規(guī)律及分子標(biāo)記研究

劉東明 楊麗梅*孫培田 李景濤唐 俊 劉澤洲 方智遠(yuǎn) 劉玉梅 莊 木 張揚(yáng)勇

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

為了明確結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10的特征特性及遺傳規(guī)律，測(cè)定了LD10的主要農(nóng)藝性狀和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量；對(duì)LD10和普通材料21-3的葉面超微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察比較；以LD10和21-3為親本構(gòu)建6世代群體，對(duì)LD10無(wú)蠟粉亮綠性狀遺傳規(guī)律進(jìn)行分析。結(jié)果表明：無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10葉面蠟粉呈小顆粒狀結(jié)構(gòu)，缺失嚴(yán)重，而普通材料21-3葉面蠟粉呈長(zhǎng)棒狀結(jié)構(gòu)，含量豐富，二者具有明顯差異；LD10的無(wú)蠟粉亮綠性狀由1個(gè)隱性基因（cgl-4）控制，其與SSR標(biāo)記LT-SSR16緊密連鎖，遺傳距離為4.7 cM。用LD10與另一單基因隱性遺傳的無(wú)蠟粉亮綠突變體材料10Q-961雜交獲得F1群體，F(xiàn)1群體單株全部表現(xiàn)為葉面有蠟粉，推斷LD10與10Q-961的無(wú)蠟粉亮綠基因位于不同的遺傳位點(diǎn)。

結(jié)球甘藍(lán)；無(wú)蠟粉亮綠；特征特性；遺傳規(guī)律；分子標(biāo)記

結(jié)球甘藍(lán)（Brassica oleracea L. var. capitata L.）起源于地中海沿岸，屬十字花科蕓薹屬，具有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富、適應(yīng)性廣、易栽培、耐運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)，我國(guó)年栽培面積約90萬(wàn)hm2（方智遠(yuǎn)，2008；楊麗梅 等，2011），在蔬菜周年供應(yīng)和出口貿(mào)易中具有重要地位。普通結(jié)球甘藍(lán)外葉、外層球葉及莖表皮均覆有一層蠟粉，葉片表現(xiàn)為綠色、灰綠色或深綠色。無(wú)蠟粉亮綠甘藍(lán)是普通甘藍(lán)的突變體，在其整個(gè)生長(zhǎng)階段植株體表無(wú)蠟粉覆蓋，顏色亮綠，與普通甘藍(lán)存在著顯著區(qū)別。初蓮香和王余文（1993）研究發(fā)現(xiàn)無(wú)蠟粉亮綠甘藍(lán)具有葉片脆嫩，糖、VC及干物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分含量豐富的特點(diǎn)；牟香麗等（2013）通過(guò)掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn)甘藍(lán)無(wú)蠟粉突變體材料葉面蠟粉含量極少，且蠟粉發(fā)育不完全；此外，無(wú)蠟粉亮綠甘藍(lán)對(duì)小菜蛾還具有一定的抗性（Lin et al.，1984；Eigenbrode & Shelton，1990；Eigenbrode et al.，1991；Stoner，1992）。因此，無(wú)蠟粉亮綠突變體材料的研究對(duì)選育商品性狀美觀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的甘藍(lán)新品種具有十分重要的意義。

Anstey和Moore（1954）、North和Priestley（1962）、趙建鋒等（2006）、曹陽(yáng)等（2008）、馮輝等（2010）和李景濤等（2012）分別研究了青花菜、抱子甘藍(lán)、菜薹、普通白菜、青梗菜和結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠性狀的遺傳方式，均證明其符合單基因隱性遺傳規(guī)律。Mo等（1992）和Pu等（2013）分別報(bào)道了編號(hào)為W-6和6-1025的甘藍(lán)型油菜無(wú)蠟粉性狀受1對(duì)完全顯性基因控制。周熙榮等（1995）報(bào)道甘藍(lán)型油菜無(wú)蠟粉亮綠性狀呈隱性遺傳，受2對(duì)基因控制。從前人的研究結(jié)果可以看出，蕓薹屬作物無(wú)蠟粉性狀遺傳規(guī)律較為復(fù)雜，現(xiàn)已報(bào)道的大多數(shù)突變體無(wú)蠟粉性狀受單個(gè)隱性基因控制，單基因顯性或多基因遺傳的遺傳方式較少。

關(guān)于植物表皮蠟質(zhì)基因的研究，目前已從擬南芥（Bernard & Joubes，2013）、水稻（Mao et al.，2012；Zhou et al.，2013）、玉米（ Dietrich et al.，2005；Sturaro et al.，2005）、大麥（Richardson et al.，2007）、小麥（Muria et al.，1999）、小鹽芥（趙寶，2007）等植物上克隆了一些蠟質(zhì)相關(guān)基因，為闡明植物外表皮蠟質(zhì)合成、運(yùn)輸及調(diào)控機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。李景濤等（2012）、牟香麗等（2013）、Pu等（2013）、Zhang等（2013）對(duì)結(jié)球甘藍(lán)、甘藍(lán)型油菜、大白菜等蕓薹屬植物無(wú)蠟粉亮綠性狀分子標(biāo)記及基因定位進(jìn)行了研究，獲得一些與無(wú)蠟粉性狀控制基因緊密連鎖的分子標(biāo)記。但是這些標(biāo)記與甘藍(lán)無(wú)蠟粉性狀控制基因間的遺傳距離仍較遠(yuǎn)，需要進(jìn)一步尋找與無(wú)蠟粉基因連鎖更加緊密的分子標(biāo)記，為無(wú)蠟粉基因的精確定位和克隆奠定基礎(chǔ)。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)課題研究組已搜集獲得6份無(wú)蠟粉亮綠甘藍(lán)材料，編號(hào)分別為10Q-385、10Q-961、10Q-974、LD10、21-3油和大綠，其中10Q-385和21-3油表現(xiàn)為扁球型，其余4份材料均為圓球型；10Q-385的熟性為晚熟，其余5份材料為早熟或中熟。本試驗(yàn)以圓球型中熟材料LD10為試材，對(duì)其主要農(nóng)藝性狀和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量進(jìn)行了測(cè)定，通過(guò)掃描電鏡觀察比較了無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10和普通材料21-3的葉表面超微結(jié)構(gòu)，從農(nóng)藝性狀和微觀層面進(jìn)一步了解了無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10的特征特性；通過(guò)構(gòu)建6世代群體和遺傳規(guī)律分析，明確了LD10無(wú)蠟粉亮綠性狀的遺傳規(guī)律；通過(guò)引物篩選，獲得1個(gè)與LD10無(wú)蠟粉亮綠性狀緊密連鎖的SSR標(biāo)記，為無(wú)蠟粉亮綠基因的進(jìn)一步定位與克隆提供了可利用的分子標(biāo)記，從而加快結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠性狀種質(zhì)的研究和利用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2011～2013年在本所南口農(nóng)場(chǎng)及甘藍(lán)課題研究組實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。以LD10和21-3為親本構(gòu)建6世代群體；用10Q-961和LD10雜交獲得另一個(gè)F1群體。其中LD10由本所甘藍(lán)課題研究組于2010年搜集得到，表現(xiàn)為植株體表無(wú)蠟粉，圓球形，開(kāi)展度中等，外葉數(shù)13片左右，中熟；21-3為本所甘藍(lán)課題研究組自有高代自交系材料，植株體表有蠟粉，扁球形，開(kāi)展度較大，外葉數(shù)14片左右，中熟；10Q-961由北京華耐種子有限公司提供，植株體表無(wú)蠟粉，圓球形，開(kāi)展度中等，外葉較直立，外葉數(shù)13片左右，生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，其遺傳規(guī)律為單基因隱性遺傳（李景濤 等，2012）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 群體構(gòu)建及農(nóng)藝性狀調(diào)查 2011年7月初播種LD10和21-3的種子；2012年3～6月進(jìn)行溫室人工授粉，并獲得F1群體種子；2012年7月初播種F1、雙親及10Q-961的種子，8月下旬定植；于成熟期對(duì)LD10植株農(nóng)藝性狀和VC、總糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量進(jìn)行調(diào)查、測(cè)定，調(diào)查、測(cè)定項(xiàng)目包括單球質(zhì)量、球徑、中心柱長(zhǎng)、球形、熟性和干物質(zhì)、總糖、蛋白、VC、粗纖維含量，其中農(nóng)藝性狀的測(cè)量值取21株單株的平均值，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的測(cè)定采用取3個(gè)成熟葉球后混樣測(cè)定的方法。2013年3～6月進(jìn)行溫室人工授粉，獲得F2、BC1、BC2群體種子；以LD10和10Q-961雜交獲得另一個(gè)F1群體種子，用于判斷兩材料無(wú)蠟粉性狀控制基因間的關(guān)系。2013年7月初播種各群體種子，于3～4葉期調(diào)查、記錄各群體中有、無(wú)蠟粉植株數(shù)據(jù)，采用SAS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行卡平方測(cè)驗(yàn)。

1.2.2 掃描電鏡觀察 于結(jié)球期取無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10和普通材料21-3最內(nèi)層外葉，將新鮮葉片沖洗干凈，避開(kāi)葉脈切成5 mm×10 mm的長(zhǎng)方形小塊，2%鋨酸熏蒸24 h，自然風(fēng)干24 h，然后將樣品用銀膠固定在樣品臺(tái)上，噴金，置于日立S-570掃描電鏡下進(jìn)行觀察，放大倍數(shù)為3 000倍。

1.2.3 DNA池構(gòu)建 采用CTAB法（謝景梅 等，2006）提取幼嫩葉片DNA，利用1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)其完整性和純度，用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)DNA質(zhì)量和濃度。采用BSA法（白鳳虎 等，2006），在F2群體中分別隨機(jī)選取8株無(wú)蠟粉亮綠單株和8株有蠟粉單株，將其DNA分別等量混合，構(gòu)建無(wú)蠟粉單株DNA混池和有蠟粉單株DNA混池。

1.2.4 SSR分子標(biāo)記分析 利用混池對(duì)引物進(jìn)行篩選，挑選在兩池間表現(xiàn)出差異性條帶的引物，對(duì)差異性引物再用雙親、F1和F2群體單株進(jìn)行驗(yàn)證。PCR反應(yīng)體系為10 μL：模板2.0 μL、Taq DNA聚合酶（5 U·μL-1）0.2 μL、10×PCR buffer（25 mmol·L-1MgCl2）1.0 μL、dNTPs（2.5 mmol·L-1）0.8 μL、Forward Primer（5 pmol·L-1）0.4 μL、Reverse Primer（5 pmol·L-1）0.4 μL、ddH2O5.2 μL。反應(yīng)程序?yàn)椋?4 ℃預(yù)變性5 min；94 ℃變性30 s，55 ℃退火30 s，72 ℃延伸1 min，循環(huán)35次；72 ℃延伸7 min，擴(kuò)增產(chǎn)物4 ℃保存。8%聚丙烯酰胺凝膠電泳分離擴(kuò)增產(chǎn)物，設(shè)恒定電壓100 W，銀染法染色（許紹斌 等，2002）。

1.2.5 數(shù)據(jù)記錄與連鎖分析 將篩選出的SSR標(biāo)記在雙親及F2群體中進(jìn)行驗(yàn)證。F2群體中與無(wú)蠟粉亮綠親本LD10帶型一致的記為a，與有蠟粉親本21-3帶型一致的記為b，與F1帶型一致的記為h，未擴(kuò)增出條帶或條帶模糊不清的記為-。利用Joinmap 4.0軟件進(jìn)行連鎖分析，繪制連鎖圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 LD10葉表皮微觀結(jié)構(gòu)

如圖1所示，在放大3 000倍視野下，無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10葉面光滑，下表皮幾乎沒(méi)有蠟粉，上表皮只有極少量蠟粉覆蓋，且蠟粉呈小顆粒狀結(jié)構(gòu)；普通材料21-3葉面蠟粉含量豐富、分布致密，上、下表皮均有大量蠟粉覆蓋，且蠟粉呈長(zhǎng)棒狀結(jié)構(gòu)，兩者之間具有明顯差異。

2.2 LD10特征特性

農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果顯示，無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10生育期80 d左右，葉色亮綠，圓球形，橫徑14.82 cm，縱徑12.65 cm，開(kāi)展度中等（47.86 cm），中心柱長(zhǎng)6.51 cm，外葉數(shù)13片左右，單球質(zhì)量0.55 kg，表現(xiàn)出較好的商品性。

圖1 LD10和21-3葉表皮微觀結(jié)構(gòu) （×3 000）

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果表明，無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10干物質(zhì)含量7.82%、總糖3.39%、VC 524.00 mg·kg-1、蛋白1.87%、粗纖維0.64%，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，對(duì)選育商品性狀美觀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的甘藍(lán)新品種具有重要意義。

2.3 無(wú)蠟粉亮綠性狀遺傳規(guī)律分析

圖2 LD10、21-3及其F1葉片微觀結(jié)構(gòu) （×3 000）

圖3 LD10、21-3及其F1田間性狀

以LD10和21-3為親本構(gòu)建6世代群體，F(xiàn)1群體16株單株全部表現(xiàn)為葉面有蠟粉（圖2、3）；F2群體有蠟粉植株667株，無(wú)蠟粉植株231株，分離比例為2.89∶1，經(jīng)卡平方測(cè)驗(yàn)符合3∶1（χ2=0.831＜=3.841）的分離比例；以有蠟粉的21-3為回交親本獲得的回交群體中，180株單株全部表現(xiàn)為葉面有蠟粉；而與無(wú)蠟粉的親本LD10回交獲得的回交群體中，有蠟粉植株161株，無(wú)蠟粉植株157株，分離比例為1.03∶1，經(jīng)卡平方測(cè)驗(yàn)符合1∶1（χ2=0.057＜=3.841）的分離比例（表1）。表明結(jié)球甘藍(lán)LD10的無(wú)蠟粉亮綠性狀由隱性單基因控制。

本所甘藍(lán)課題研究組之前已研究報(bào)道了另一份無(wú)蠟粉亮綠突變體材料10Q-961，并確定其遺傳方式符合單基因隱性遺傳規(guī)律（李景濤 等，2012）。為了研究LD10與10Q-961無(wú)蠟粉亮綠性狀控制基因之間的關(guān)系，用LD10與10Q-961雜交獲得另一個(gè)F1群體，調(diào)查發(fā)現(xiàn)該群體內(nèi)23株單株均表現(xiàn)為葉面有蠟粉（圖4、5）。表明這兩份材料雖同為無(wú)蠟粉亮綠突變體，但控制無(wú)蠟粉亮綠性狀的基因可能位于不同的遺傳位點(diǎn)。

表1 LD10、21-3及其后代無(wú)蠟粉亮綠性狀卡平方測(cè)驗(yàn)結(jié)果

圖4 LD10、10Q-961及其F1葉片微觀結(jié)構(gòu) （×3 000）

圖5 LD10、10Q-961及其F1田間性狀

2.4 引物篩選及連鎖距離的確定

利用構(gòu)建的無(wú)蠟粉單株DNA池和有蠟粉單株DNA池對(duì)4 753對(duì)引物進(jìn)行篩選，其中Scaffolds SSR引物1 916對(duì)，根據(jù)甘藍(lán)全基因組測(cè)序組裝（王萬(wàn)興，2013）；SSR引物864對(duì)，根據(jù)甘藍(lán)全基因組測(cè)序信息設(shè)計(jì)合成；EST-SSR引物1 013對(duì)，利用NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中62 567條甘藍(lán)類(lèi)作物EST序列開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)合成（陳琛 等，2011）；Indel引物960對(duì)，根據(jù)兩份骨干材料96-100和01-20重測(cè)序信息設(shè)計(jì)合成。在兩池間表現(xiàn)出多態(tài)性的引物共168對(duì)，多態(tài)性比率為3.53%。結(jié)合葉面蠟粉有無(wú)的表型性狀，利用親本和F2群體進(jìn)行復(fù)篩，結(jié)果表明1對(duì)引物（LT-SSR16）與甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠性狀存在連鎖關(guān)系，以該引物對(duì)F2群體898株單株進(jìn)行驗(yàn)證（圖6），利用Joinmap 4.0軟件進(jìn)行連鎖分析，確定該標(biāo)記與結(jié)球甘藍(lán)LD10無(wú)蠟粉亮綠性狀基因cgl-4的連鎖遺傳距離為4.7 cM。

3 結(jié)論與討論

圖6 引物L(fēng)T-SSR16在F2群體部分單株中的擴(kuò)增結(jié)果

本試驗(yàn)結(jié)果表明，結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10具有葉色亮綠、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富等重要的商品性狀和品質(zhì)性狀，掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn)LD10葉面只有極少量蠟粉覆蓋，且蠟粉呈小顆粒狀結(jié)構(gòu)；而普通材料21-3葉面蠟粉含量豐富，蠟粉呈長(zhǎng)棒狀結(jié)構(gòu)，兩者差異明顯，這與李景濤等（2012）、牟麗香等（2013）的研究結(jié)果一致。

蕓薹屬植物無(wú)蠟粉亮綠性狀遺傳規(guī)律較為復(fù)雜，不同材料之間差異較大，據(jù)報(bào)道多數(shù)突變體材料的無(wú)蠟粉亮綠性狀為單基因隱性遺傳，顯性遺傳或多基因遺傳方式較少。本試驗(yàn)以結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉亮綠突變體材料LD10和普通有蠟粉材料21-3為親本構(gòu)建6世代群體，經(jīng)卡平方檢驗(yàn)各群體分離比例符合孟德?tīng)栯[性單基因遺傳規(guī)律，由此判斷LD10的無(wú)蠟粉亮綠性狀受1對(duì)隱性基因控制，遺傳方式與本所甘藍(lán)課題研究組之前報(bào)道的無(wú)蠟粉亮綠突變體材料10Q-961相同（李景濤 等，2012），但這兩份材料雜交后獲得的F1群體單株全部表現(xiàn)為葉面有蠟粉，說(shuō)明這兩份材料的無(wú)蠟粉亮綠性狀控制基因位于不同的遺傳位點(diǎn)。本所甘藍(lán)課題研究組共搜集得到6份無(wú)蠟粉亮綠甘藍(lán)材料，經(jīng)研究初步推斷21-3油和大綠的無(wú)蠟粉性狀由隱性基因控制，而10Q-385和10Q-974的無(wú)蠟粉性狀由顯性基因控制。作物育種的成效很大程度上取決于種質(zhì)資源的數(shù)量，因此進(jìn)一步搜集、研究更多具有無(wú)蠟粉亮綠性狀的甘藍(lán)突變體材料對(duì)選育商品性狀美觀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的甘藍(lán)新品種具有十分重要的意義。

本試驗(yàn)篩選獲得1個(gè)與LD10無(wú)蠟粉亮綠性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記，確定其與該性狀控制基因cgl-4的遺傳距離為4.7 cM，為進(jìn)一步篩選與該性狀連鎖更加緊密的分子標(biāo)記奠定了基礎(chǔ)。在今后的工作中，可以通過(guò)合成并進(jìn)一步篩選引物，獲得與無(wú)蠟粉性狀控制基因連鎖更加緊密的分子標(biāo)記，為結(jié)球甘藍(lán)無(wú)蠟粉基因的精確定位和克隆奠定基礎(chǔ)。

白鳳虎，李德芳，陳安國(guó)，唐慧娟．2006．基于BSA分析法的分子標(biāo)記基因定位技術(shù)在農(nóng)作物中的應(yīng)用．中國(guó)麻業(yè)科學(xué)，28（6）：282-288．

曹陽(yáng)，沈向群，李峰．2008．小白菜花莖無(wú)蠟粉性狀遺傳分析．中國(guó)蔬菜，（3）：20-22．

陳琛，張興桃，程斐，莊木，劉玉梅，楊麗梅，張揚(yáng)勇，方智遠(yuǎn)．2011．秋甘藍(lán)品種的SSR指紋圖譜的構(gòu)建．園藝學(xué)報(bào)，38（1）：159-164．

初蓮香，王余文．1993．無(wú)蠟粉亮葉結(jié)球甘藍(lán)的發(fā)現(xiàn)及其利用．遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，（3）：49-50．

方智遠(yuǎn)．2008．我國(guó)甘藍(lán)產(chǎn)銷(xiāo)變化與育種對(duì)策．中國(guó)蔬菜，（2）：1-2．

馮輝，楊曉飛，辛彬，趙鵬濤，王玉剛．2010．無(wú)蠟粉型青梗菜核基因雄性不育系轉(zhuǎn)育研究．沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，41（2）：142-146．

李景濤，楊麗梅，方智遠(yuǎn)，劉玉梅，莊木，張揚(yáng)勇，孫培田．2012．結(jié)球甘藍(lán)10Q-961無(wú)蠟粉亮綠性狀遺傳規(guī)律初探．中國(guó)蔬菜，（12）：37-41．

牟香麗，王超，王帥．2013．甘藍(lán)無(wú)蠟粉突變體葉表皮蠟質(zhì)超微結(jié)構(gòu)觀察.中國(guó)蔬菜，（4）：32-37．

王萬(wàn)興．2013．結(jié)球甘藍(lán)高密度遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建與主要農(nóng)藝性狀的QTL定位〔博士論文〕．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院．

謝景梅，劉曉蘭，曲存民，盧坤，呂俊，李加納．2002．甘藍(lán)型油菜成熟籽粒DNA快速提取方法探討．作物雜志，（1）：17-21.

許紹斌，陶玉芬，楊昭慶，褚嘉．2002．簡(jiǎn)單快速的DNA銀染和膠保存方法．遺傳，24（3）：335-336．

楊麗梅，方智遠(yuǎn)，劉玉梅，莊木，張揚(yáng)勇，孫培田．2011．“十一五”我國(guó)甘藍(lán)遺傳育種研究進(jìn)展．中國(guó)蔬菜，（2）：1-10．

趙寶．2007．三種生態(tài)型鹽芥（Thellungiella halophila）表皮蠟質(zhì)及其合成相關(guān)的KCS家族各基因表達(dá)分析研究〔碩士論文〕．濟(jì)南：山東師范大學(xué)．

趙建鋒，沈向群，張海樓，劉鏡，蔣守義，劉同．2006．菜薹無(wú)蠟粉性狀遺傳規(guī)律初探．園藝學(xué)報(bào)，33（3）：538．

周熙榮，周志疆，李樹(shù)林．1995．甘藍(lán)型油菜無(wú)蠟粉性狀的遺傳性．上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，11（3）：87-89．

Anstey T H，Moore J F．1954．Inheritance of glossy foliage and cream petal．Heredity，45：39-41．

Bernard A，Joubes J．2013．Arabidopsis cuticular waxes：advances in synthesis，export and regulation．Progress in Lipid Research，52：110-129．

Dietrich C R，Perera M A，Yandeau-Nelson M D，Meeley R B，Nikolau B J，Schnable P S．2005．Characterization of two GL8 paralogs reveals that the 3-ketoacyl reductase component of fatty acid elongase is essential for maize（Zea mays L.）development．The Plant Journal，42：844-861．

Eigenbrode S D，Shelton A M．1990．Behavior of neonate diamondback moth larvae（Lepidoptera：Plutellidae）on glossy-leaved resistant genotypes of Brassica oleracea L．Environmental Entomology，19（5）：1566-1571．

Eigenbrode S D，Espelie K E，Shelton A M．1991．Behavior of neonate diamondback moth larvae〔Plutella xylostella（L.）〕on leaves and on extracted leaf waxes of resistant and susceptible cabbages．Journal of Chemical Ecology，17（8）：1691-1704．

Lin J，Dickson M H，Eckenrode C J．1984．Resistance of Brassica lines to the diamondback moth（Lepidoptera：Yponomeutidae）in the field and inheritance resistance．Journal of Economic Entomology，77：1293-1296．

Mao B G，Cheng Z J，Lei C L，Xu F H，Gao S W，Ren Y L，Wang J L，Zhang X，Wang J，Wu F Q，Guo X P，Liu X L，Wu C Y，Wang H Y，Wan J M．2012．Wax crystal-sparse leaf2，a rice homologue of WAX2/GL1，is involved in synthesis of leaf cuticular wax．Planta，235：39-52．

Mo J G，Li W Q，Yu Q，Bodnaryk R P．1995．Inheritance of the waxless character of Brassica napus Nilla glossy．Canadian Journal of Plant Science，75：893-894．

Muria J，Taira T，Ohta D．1999．Isolation and characterization of the three Waxy genes encoding the granule-bound starch synthase in hexa-ploid wheat．Gene，234（1）：71-79．

North C，Priestley W G．1962．A glossy-leaved mutant of Brussels sprout．Horticultural Research，1：95-99．

Pu Y Y，Gao J，Guo Y L，Liu T T，Zhu L X，Xu P，Yi B，Wen J，Tu J X．2013．A novel dominant glossy mutation causes suppression of wax biosynthesis pathway and deficiency of cuticular wax in Brassica napus．BMC Plant Biology，215（13）：1-14．

Richardson A，Boscari A，Schreiber L，Kerstiens G，Jarvis M，Herzyk P，F(xiàn)ricke W．2007．Cloning and expression analysis of candidate genes involved in wax deposition along the growing barley（Hordeum vulgare）leaf．Planta，226（6）：1459-1473．

Stoner K A．1992．Density of imported cabbageworms，cabbage aphids，and flea beetles on glossy and trichome-bearing lines of Brassica oleracea L．Journal of Economic Entomology，85：1023-1030．

Sturaro M，Hartings H，Schmelzer E，Velasco R，Salamini F，Motto M．2005．Cloning and characterization of GLOSSY1，a maize gene involved in cuticle membrane and wax production．Plant Physiology，138（1）：478-489．

Zhang X，Liu Z Y，Wang P，Wang Q S，Yang S，F(xiàn)eng H．2013．Fine mapping of BrWax1，a gene controlling cuticular wax biosynthesis in Chinese cabbage（Brassica rapa L. ssp. pekinensis）．Mol Breeding，32（4）：867-874．

Zhou L Y，Ni E D，Yang J W，Zhou H，Liang H，Li J，Jiang D G，Wang Z H，Liu Z L，Zhuang C X．2013．Rice OsGL1-6 is involved in leaf cuticular wax accumulation and drought resistance．PLoS One，5（8）：1-12．

Studies on Inheritance and Molecular Marker in Cabbage Glossy Wax-less Mutant LD10

LIU Dong-ming，YANG Li-mei*，TANG Jun，LIU Ze-zhou，F(xiàn)ANG Zhi-yuan，LIU Yu-mei，ZHUANG Mu，ZHANG Yang-yong，SUN Pei-tian，LI Jing-tao

（Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China）

To clarify the characteristics and inheritance of cabbage（Brassica oleracea L. var. capitata L.）glossy wax-less mutant LD10，the major agronomic characteristics and nutrient contents of LD10 were tested，and ultra-structures of leaves in mutant material LD10 and normal material 21-3 were measured，observed and comparatively analyzed. LD10 and 21-3 were taken as parent to construct 6 generations population，and inheritance analysis onthe glossy wax-less characteristics of LD10 was conducted. The results showed that there was little wax on the leaves of LD10，while the wax on the leaves of 21-3 was abundent，and the granular wax in LD10 was of long stick shape，significantly different from the wax in 21-3. The glossy wax-less trait in cabbage LD10 was controlled by one single recessive gene named cgl-4. One molecular marker（LT-SSR16）linked to cgl-4 with genetic distances 4.7 cM. Another F1population obtained through crossing LD10 and 10Q-961 showed that the genes leading to glossy wax-less trait were at different locations in the two glossy wax-less materials.

Cabbage；Glossy wax-less；Characteristics；Inheritance；Molecular marker

劉東明，男，碩士研究生，專(zhuān)業(yè)方向：蔬菜遺傳育種，E-mail：liudongming5668@126.com

*通訊作者（Corresponding author）：楊麗梅，女，研究員，博士生導(dǎo)師，專(zhuān)業(yè)方向：蔬菜遺傳育種，E-mail：yanglimei@caas.cn

2014-04-08；接受日期：2014-05-23

國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目（nycytx-35-gw01），國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目（2012AA100101），“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD02B01），農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目