萝卜叶片过早干枯影响植株生长和肉质根的形成,限制萝卜高产潜力的发挥。研究萝卜叶片干枯性状的遗传规律及定位相关基因,对于探索萝卜叶片干枯的发生机理及其调控机制具有重要意义。以萝卜自交系‘pp12Q-4-2’和‘36-2’为亲本构建F2分离群体,对其叶片干枯性状进行调查和遗传分析,同时观测叶片干枯对肉质根根粗和质量的影响。采用BSA法,利用基于萝卜全基因组测序开发的SSR引物对叶片干枯基因进行初定位,对初定位区域采用标记逐步加密的策略得到最终定位结果,并进行遗传图谱构建。研究结果表明:萝卜叶片过早干枯的植株叶绿素含量下降、肉质根生长发育受阻;叶片干枯性状符合质量性状的遗传特点,由隐性单基因控制,正常叶片对干枯叶片表现为显性;通过基因定位,最终将控制叶片干枯的基因定位于萝卜第7号染色体的scaffold89_21520和scaffold89_21545两标记之间,它们之间的遗传距离为0.8 c M,物理距离为211.63 kb,该区域包括43个候选基因。
变态根茎是许多蔬菜作物重要的产品器官。阐明变态根茎的形成不仅是植物发育生物学研究的重要内容,也是提高相关蔬菜作物产量和品质的重要保障。近年来,关于蔬菜变态根茎形成机理的研究已经取得了重要进展。本文主要以代表性根茎类蔬菜作物萝卜、芜菁、马铃薯、莲藕、榨菜、山药、芋艿为对象,就其变态根茎发育的遗传和分子机理,包括变态根茎发育相关性状的遗传及QTL定位,形态建成的物质和能量代谢,细胞周期及细胞膨大,植物激素、光周期、转录因子等调控机制的研究进展进行了综述。蔬菜变态根茎发育相关性状多为寡基因或多基因控制的数量性状。目前,一系列发育相关性状的QTL位点被鉴定,一些重要性状的连锁标记被开发。作为形态建成物质的淀粉、糖类和蛋白质为变态根茎的发育提供重要的物质、能量和营养来源,诸多基因参与形态建成物质的代谢。细胞周期作为细胞分裂的调节器,决定细胞数目。细胞周期受细胞周期蛋白(cyclins,CYC)、细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent protein kinases,CDKs)以及转录因子RB/E2F的调控。细胞膨大决定细胞大小,受扩展蛋白(expansin,EXP)和木葡聚糖内糖基转移酶/水解酶(xyloglucan endotransglucosylase/hydrolases,XTHs)等重要因子调节。植物激素是变态根茎发育的基础调控因子,诸多激素如赤霉素、生长素、脱落酸、细胞分裂素和茉莉酸等参与变态根茎的发育。光周期调控是变态根茎发育的动态信号,大量参与光周期调控的基因,如光敏色素、CONSTANS(CO)、FLOWERING LOCUS T(FT)、APY等在变态根茎形成过程中都起到重要的调控作用。此外,MADS-box、ABF/AREB和homeobox等转录因子也在变态根茎的发育中扮演重要角色。另外,文章就小RNA、表观遗传学、转录组学、蛋白质组学、比较基因组学、全基因组测序和关联分析的研究在变�
