植物利用光合作用维持自身生长发育。叶绿体是植物进行光合作用的主要细胞器。参与叶绿素合成降解、叶绿体发育等多个重要途径的基因发生变异都可能造成叶色突变体的产生,因此叶色突变体是研究叶绿体的理想材料。在恢复系轮回选择群体的单株自交后代中,发现一株黄化致死突变体,将其命名为ytl(yellow to lethal)。本课Dibutyryl-cAMP研究购买题对突变体黄化致死的表型进行基因定位,并对候选基因进行预测。结果如下:1.ytl与野生型相比,自播种后,子叶一直处在黄化阶段,9-15天后死亡,播种7天时地上部与地下部的长度在二者间存在显著差异。2.杂合单株与ZS11杂交,F_1叶色正常,8个F_2株系中有4个株系出现性状分离,3个株系分离比符合15:1,1个株系出现偏分离现象。初步判断该性状为2个核基因控制的隐性性状。在分离比为15:1的群体后代中,利用分子标记选择Bna C09.YTL位点隐性纯合,但表型正常的单株,套袋自交得到子一代考察性状分离比。卡方检测结果表明,黄化致死表型分离比符合3:1,该株系杂合单株后代分离比也符合3:1。初步判断该位点由一对隐性核基因控制,可作为单位点分离群体进行定位分析,基因命名为Bna C02.YTL。3.利用4803个F_3、F_4单株将Bna C02.YTL定位在ZS11参考基因组418kb基因组区间内,区间内含有84个注释基因。4.结合甘蓝型油菜转录组网站信息及基因功能注释,确定了11个候选基因。q RT-PCR显示,Bna C02G0055300ZS、Bna C02G0055700ZS、Bna C02G0056300ZS、Bna C02G0057300ZS、Bna C02G0058000ZS、Bna C02G0059500ZS、Bna C02G0061100ZS在突变体中相对于野生型下调表达,Bna C02G0060000ZS在突变体中相对于野生型上调表达。8个差异表达基因在油菜各个组织中均有表达,且都在叶片中表达量最高。Bna C02G0055300ZS、Bna C02G0055700ZS、Bna C02G0057300ZS、Bna C02G0061100ZS在子叶也有较高的表达量,且在其他组织部位表达量相对较低,Bna C02G0059500ZS只在叶片中高量表达,在其他组织部位表达量较低,Bna C02G0056300ZS、Bna C02G0058000ZS、Bna C02G0060000ZS虽然在叶片中表达量最高,但在其他各组织部位表达水平近似。5.以突变体、野生型和ZS11为模板进行比较测序,扩增候选基因Bna C02G0055700ZS的g DNA序列,在突变体ytl中扩增无条带,在野生型及ZS11中可Precision Lifestyle Medicine正常扩增,序列与参考基因组序列一致。因此推测,在ytl突变体中该基因可能发生大片段的插入或缺失,该基因作为候选基因的可能性较大。6.利用CRISPR/Cas9技术在Bna C09.YTL单位点群体中获得了Bna C09G0294300ZS、Bna C09G0294400ZS、Bna C09G0294500ZS均被编辑的T_0代杂合突变体,进一步自交分离后得到Bna C09G0294400ZS、Bna C09G0294500ZS纯合编辑的T_1代突变体材料,对其表型INCB28060研究购买进行了考察,相关突变体子叶时期未表现出黄化致死表型。