全 文 ：　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ａｕｇ. ２０１６ꎬ ３６(８):８９１－８９６
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１４１１０２９
张亮行ꎬ 张帆涛ꎬ 聂丽ꎬ 等. 水稻黄绿叶突变体 ｙｇｌ￣６３的特征和基因定位 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(８):８９１－８９６
ＺＨＡＮＧ ＬＸꎬ ＺＨＡＮＧ ＦＴꎬ ＮＩＥ Ｌꎬ ｅｔ ａｌ. Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ｙｇｌ￣６３ ｉｎ ｒｉｃｅ (Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ.) [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ
２０１６ꎬ ３６(８):８９１－８９６
水稻黄绿叶突变体 ｙｇｌ￣６３的特征和基因定位
张亮行１ꎬ 张帆涛１ꎬ２∗ꎬ 聂　 丽１ꎬ 万令飞１ꎬ
梁剑秋１ꎬ 张雨佳１ꎬ 马羊帅１ꎬ 谢建坤１
( １. 江西师范大学 生命科学学院ꎬ 南昌 ３３００２２ꎻ ２. 江西师范大学 江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室ꎬ 南昌 ３３００２２ )
摘　 要: 叶绿体的正常发育对于植物至关重要ꎬ突变体研究是探明叶绿体发育过程中基因功能的有效途径ꎮ
叶色突变体已引起人们广泛的关注ꎬ通过对各种植物材料的研究ꎬ叶色突变的分子机制已取得一定进展ꎬ但远
未被阐明ꎬ尤其在水稻当中ꎮ 目前ꎬ已报道的水稻叶色突变体ꎬ主要表现为黄化、白化、亮绿、条斑条纹、温敏变
色、转绿和转紫等ꎮ 该研究使用甲基磺酸乙酯(ＥＭＳ)处理粳稻日本晴ꎬ获得一份遗传稳定的突变体 ｙｇｌ￣６３ꎬ其
整个生育期叶片均表现为黄绿色ꎮ 通过测定 ｙｇｌ￣６３和野生型苗期叶片的叶绿素含量发现ꎬｙｇｌ￣６３中叶绿素 ａ、
叶绿素 ｂ和总叶绿素含量与野生型相比分别下降了３１.９％、４２.２％和 ３４.１％ꎬ同时叶绿素 ａ / ｂ值较野生型增加ꎮ
这表明叶绿素含量的降低是导致 ｙｇｌ￣６３黄绿叶突变性状的主要原因ꎬ并且叶绿素 ｂ的降幅大于叶绿素 ａꎮ 在
成熟后调查主要农艺性状发现 ｙｇｌ￣６３单株有效穗数和结实率分别减少 ８.９％和 ８.５％ꎻ千粒重增加 １０.４％ꎻ而株
高ꎬ穗长和每穗着粒数和野生型相比差异并不显著ꎮ 通过测量微量元素发现ꎬｙｇｌ￣６３种子中的铁和锌含量较
野生型显著降低ꎬ分别减少 ８５.７％和 ６４.８％ꎮ 将 ｙｇｌ￣６３与正常绿色品种明恢 ６３杂交获得 Ｆ１和 Ｆ２群体ꎬ进行遗
传分析发现ꎬｙｇｌ￣６３突变性状受 １对隐性基因控制ꎬ通过基因定位ꎬ将该基因定位到水稻第 １１染色体长臂的分
子标记 ＩｎＤｅｌ￣３和 ＩｎＤｅｌ￣５之间约 ２.４ ｃＭ范围内ꎮ 该基因被认为是一个新的水稻叶色突变基因ꎬ暂命名为 ｙｇｌ￣
６３(ｇ)ꎮ 所得结果为今后对 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因的进一步研究奠定了基础ꎮ
关键词: 水稻ꎬ 叶色突变体ꎬ 甲基磺酸乙酯ꎬ 微量营养元素ꎬ 分子标记ꎬ 遗传分析ꎬ 基因定位
中图分类号: Ｑ９４５.４５　 　 文献标识码: Ａ　 　 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０８￣０８９１￣０６
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ
ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ｙｇｌ￣６３ ｉｎ ｒｉｃｅ (Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ.)
ＺＨＡＮＧ Ｌｉａｎｇ￣Ｘｉｎｇ１ꎬ ＺＨＡＮＧ Ｆａｎ￣Ｔａｏ１ꎬ２∗ꎬ ＮＩＥ Ｌｉ１ꎬ ＷＡＮ Ｌｉｎｇ￣Ｆｅｉ１ꎬ
ＬＩＡＮＧ Ｊｉａｎ￣Ｑｉｕ１ꎬ ＺＨＡＮＧ Ｙｕ￣Ｊｉａ１ꎬ ＭＡ Ｙａｎｇ￣Ｓｈｕａｉ１ꎬ ＸＩＥ Ｊｉａｎ￣Ｋｕｎ１
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００２２ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃ Ｐｌａｎｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅꎬ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００２２ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｓ ａｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｏｒｇａｎｅｌｌｅｓ ｉｎ ｇｒｅｅｎ ｐｌａｎｔｓ ｆｏｒ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓꎬ ａｎｄ ｎｏｒｍａｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏ￣
ｐｌａｓｔｓ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｐｌａｎｔｓ. Ｍｕｔａｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｓ ａ ｕｓｅｆｕｌ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｅ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅ ｉｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ
收稿日期: ２０１４￣１１￣２３　 　 修回日期: ２０１５￣０３￣３１
基金项目: 国家自然科学基金 ( ３１２０１１９１ꎬ ３１６６０３８６)ꎻ 江西省自然科学基金 ( ２０１３２ＢＡＢ２１４００９ꎬ ２０１４２ＢＡＢ２０４０１２)ꎻ 江西省教育厅项目
(ＧＪＪ１４２４８)ꎻ 江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室开放基金(ＹＲＤ２０１４０３) [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｃｈｉｎａ (３１２０１１９１ꎬ３１６６０３８６)ꎻ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｊｉａｎｇｘｉ ( ２０１３２ＢＡＢ２１４００９ꎬ ２０１４２ＢＡＢ２０４０１２)ꎻ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｏｆｆｉｃｅ
(ＧＪＪ１４２４８)ꎻ Ｏｐｅｎ Ｆｕｎｄ ｏｆ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｐｌａｎｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ (ＹＲＤ２０１４０３)]ꎮ
作者简介: 张亮行(１９８６￣)ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事水稻分子生物学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)１２１０８４７６０＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗通讯作者: 张帆涛ꎬ博士ꎬ硕士生导师ꎬ研究方向为水稻遗传育种与分子生物学ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｚｈａｎｇ８４００４＠ １６３.ｃｏｍꎮ
ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ. Ｎｏｗａｄａｙｓꎬ ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐａｉｄ ｔｏ ｔｈｅ ｌｅａｆ￣ｃｏｌｏｒ ｍｕｔａｔｉｏｎꎬ ａｎｄ ｃｅｒｔａｉｎ
ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｍａｄｅ ｂｙ ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｖａｒｉｏｕｓ ｏｒｇａｎｉｓｍｓꎬ ｂｕｔ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｍｕｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｌｅ ｌｏｃｉ
ｈａｖｅ ｎｏｔ ｂｅｅｎ ｆｕｌｌｙ ｕｎｄｅｒｓｔｏｏｄ ａｔ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｌｅｖｅｌꎬ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｉｎ ｒｉｃｅ. Ｕｐ ｔｏ ｎｏｗꎬ ｍａｎｙ ｌｅａｆ￣ｃｏｌｏｒ ｍｕｔａｎｔｓ ｗｅｒｅ ｒｅｐｏｒｔｅｄ
ｉｎ ｒｉｃｅꎬ ｍａｉｎｌｙ ｆｅａｔｕｒｅｄ ｂｙ ｅｔｉｏｌａｔｉｏｎꎬ ａｌｂｉｎｏꎬ ｂｒｉｌｌｉａｎｔ ｇｒｅｅｎꎬ ｓｔｒｉｐｅꎬ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｌｌｏｃｈｒｏｍａｓｉａꎬ ｔｕｒｎｉｎｇ ｇｒｅｅｎ
ａｎｄ ｐｕｒｐｌｅ ｉｎ ｌｅａｆ ｃｏｌｏｒ. Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙꎬ ａ ｒｉｃｅ ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ｙｇｌ￣６３ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄꎬ ｗｈｉｃｈ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ Ｎｉｐ￣
ｐｏｎｂａｒｅ (Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ ｓｓｐ. ｊａｐｏｎｉｃａ) ｔｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ (ＥＭＳ). Ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｙｇｌ￣６３ ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ ｄｉｓｔｉｎｃｔ
ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｔｒａｉｔ ｔｈｒｏｕｇｈｏｕｔ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄ. Ｔｏ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅ ｔｈｅ ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ ｏｆ ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３
ｍｕｔａｎｔꎬ ｗｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｉｔｓ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ａｔ ｔｈｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｓｔａｇｅ. Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｔｈａｔ ｏｆ ｉｔｓ ｗｉｌｄ￣ｔｙｐｅ ｐａｒｅｎｔ Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅꎬ
ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ (Ｃｈｌ) ａꎬ Ｃｈｌ ｂ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｙｇｌ￣６３ꎬ ｗｉｔｈ
３１.９％ꎬ ４２.２％ ａｎｄ ３４.１％ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｗａｓ ｒｅｓｕｌｔｅｄ ｆｒｏｍ ｒｅｄｕｃｅｄ ｃｈｌｏ￣
ｒｏｐｈｙｌｌ ｌｅｖｅｌ. Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ Ｃｈｌ ａ / ｂ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬ ｄｕｅ ｌｉｋｅｌｙ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ Ｃｈｌ ｂ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｉｎ ｓｕｆｆｅｒｉｎｇ ａ
ｍｏｒｅ ｓｅｖｅｒｅ ｄｅｃｌｉｎｅ ｔｈａｎ Ｃｈｌ ａ ｉｎ ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３ ｍｕｔａｎｔꎻ ａｎｄ ａｔ ｍａｔｕｒｉｔｙꎬ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｐａｎｉｃｌｅｓ ｐｅｒ ｐｌａｎｔ ａｎｄ
ｓｅｅｄ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ ｒｅｄｕｃｅｄ ｂｙ ８.９％ ａｎｄ ８.５％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎻ ｔｈｅ １ ０００￣ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ １０.４％ꎻ ｂｕｔ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ
ｈｅｉｇｈｔꎬ ｐａｎｉｃｌｅ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｐｉｋｅｌｅｔｓ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ ｗｅｒｅ ｎｏｔ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ ｗｉｔｈ ｉｔｓ ｗｉｌｄ￣ｔｙｐｅ ｐａｒｅｎｔ
Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ. Ｍｅａｎｗｈｉｌｅꎬ ｂｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｎｕｔｒｉｅｎｔｓꎬ ｗｅ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｆｅ ａｎｄ Ｚｎ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ
ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｍｕｔａｎｔ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ｂｙ ８５.７％ ａｎｄ ６４.８％ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｉｔｓ ｗｉｌｄ￣ｔｙｐｅ ｐａｒｅｎｔ Ｎｉｐ￣
ｐｏｎｂａｒｅ. Ｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｆ１ ａｎｄ Ｆ２ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｍｕｔａｎｔ ｃｒｏｓｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｇｒｅｅｎ ｖａｒｉｅｔｙ Ｍｉｎｇｈｕｉ ６３
(Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ ｓｓｐ. ｉｎｄｉｃａ) ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｔｒａｉｔ ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｗａｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｒｅｃｅｓｓｉｖｅ ｎｕｃｌｅａｒ ｇｅｎｅ. Ｇｅ￣
ｎｅｔｉｃ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｇｅｎｅ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＳＳＲ ａｎｄ ＩｎＤｅｌ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｒｋｅｒｓ ａｎｄ １６６ Ｆ２ ｐｌａｎｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ
ｃｒｏｓｓ ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｇｒｅｅｎ ｖａｒｉｅｔｙ Ｍｉｎｇｈｕｉ ６３ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｕｔａｎｔ ｇｅｎｅ ｏｆ ｙｇｌ￣６３ ｗａｓ ｆｉｎａｌｌｙ ｍａｐｐｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｌｏｎｇ
ａｒｍ ｏｆ ｒｉｃｅ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ １１. Ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｓｔａｎｃｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｇｅｎｅ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｒｋｅｒｓ ＩｎＤｅｌ￣３ ａｎｄ ＩｎＤｅｌ￣５ ｗｅｒｅ ０.９ ａｎｄ
１.５ ｃＭꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｅ ｇｅｎｅ ｙｇｌ￣６３ ｗａｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｔｏ ｂｅ ａ ｎｅｗ ｒｉｃｅ ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ａｎｄ ｉｔｓ ｍｕｔａｎｔ ｇｅｎｅ
ｗａｓ ｔｅｎｔａｔｉｖｅｌｙ ｎａｍｅｄ ａｓ ｙｇｌ￣６３(ｇ). Ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｉｌｌ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ｙｇｌ￣６３(ｇ) ｇｅｎｅ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｒｉｃｅꎬ ｌｅａｆ ｃｏｌｏｒ ｍｕｔａｎｔꎬ ｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅꎬ ｍｉｃｒｏｎｕｔｒｉｅｎｔｓꎬ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｒｋｅｒꎬ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓꎬ
ｇｅｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ
　 　 光合作用是绿色植物利用叶绿素等光合色素ꎬ
在可见光的照射下ꎬ将二氧化碳和水转化为有机物ꎬ
并释放出氧气的生化过程(Ｌｅｉｓｔｅｒ ｅｔ ａｌꎬ ２００３)ꎮ 叶
片是植物进行光合作用的主要器官ꎬ其中的叶绿体
不仅参与了重要的光合作用ꎬ将光能转化为化学能ꎬ
同时ꎬ叶绿体还参与了植物体内的各种代谢产物的
合成途径(黄晓群等ꎬ２００７ꎻ 程欣等ꎬ２０１３)ꎮ 突变体
在植物的生理、生化和功能基因组研究等方面具有
重要作用(杨松涛等ꎬ２０１０ꎻ 张霞等ꎬ２０１２)ꎮ 迄今为
止ꎬ在许多高等植物中都发现了叶色相关突变体ꎬ如
水稻(胡忠等ꎬ１９８１)、大豆(Ｇｈｉｒａｒｄｉ ｅｔ ａｌꎬ １９８８)、大
麦(Ｋｒｏｌ ｅｔ ａｌꎬ １９９５)、小麦(Ｆａｌｂｅｌ ｅｔ ａｌꎬ １９９６)、玉
米(Ｇｒｅｅｎｅ ｅｔ ａｌꎬ １９９８)和拟南芥(Ｃａｒｏｌ ｅｔ ａｌꎬ １９９９)
等ꎮ 叶色突变不仅影响植物的光合作用ꎬ而且会破
坏植物正常的生长发育ꎬ甚至导致植株死亡(Ｊｕｎｇ ｅｔ
ａｌꎬ ２００３ꎻ Ｎａｋａｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌꎬ ２００５ꎻ Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌꎬ ２００６)ꎮ
以拟南芥为模式植物ꎬ叶色调控机制的研究已
取得重要进展ꎬ其合成叶绿素 ｂ 所需酶的编码基因
都已被克隆(Ｎａｇａｔａ ｅｔ ａｌꎬ ２００５ꎻ Ｂｅａｌｅ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎮ
水稻作为重要的粮食作物和单子叶模式植物ꎬ许多
叶色基因相继被报道ꎬ但是迄今为止ꎬ只有其中少数
基因被克隆ꎬ水稻叶色调控的分子机理还远未被阐
明(李育红等ꎬ２０１１)ꎮ ＯｓＰＰＲ１ 是一个水稻叶绿体
发育相关的基因ꎬ该基因表达水平的降低可引起水
稻叶片发生白化(Ｇｏｔｈａｎｄａｍ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎻＯｓＣＡＯ１
和 ＯｓＣＡＯ２基因编码水稻叶绿素酸酯 α 加氧酶ꎬＯｓ￣
ＣＡＯ１受光诱导ꎬ而 ＯｓＣＡＯ２则在黑暗条件下起作用
(Ｌｅｅ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎻＯｓＣｈｌＤ 和 ＯｓＣｈｌＩ 基因分别编码
ＣｈｌＤ和 ＣｈｌＩ亚基ꎬ它们是水稻失绿突变体 Ｃｈｌｏｒｉｎａ￣
１ 和 Ｃｈｌｏｒｉｎａ￣９ 的突变相关基因 ( Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌꎬ
２００６)ꎻＹＧＬ１基因位于水稻第 ５染色体上ꎬ负责编码
水稻叶绿素合酶(Ｗｕ ｅｔ ａｌꎬ ２００７)ꎻＲＮＲＬＩ和 ＲＮＲＳｌ
基因分别编码水稻叶绿体发育必需的核苷酸还原酶 的大亚基和小亚基(Ｙｏｏ ｅｔ ａｌꎬ ２００９)ꎻＯｓＤＶＲ 基因
２９８ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 １　 ｙｇｌ￣６３和野生型亲本在分蘖期的表型(Ａ)与种子的比较(Ｂ)
Ｆｉｇ. １　 Ｐｌａｎｔ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ ｏｆ ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ ａｔ ｔｉｌｌｅｒｉｎｇ ｓｔａｇｅ (Ａ) ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｕｒｅ ｇｒａｉｎｓ (Ｂ)
编码水稻联乙烯还原酶ꎬ该酶可以催化水稻中联乙
烯叶绿素 ａ 转化为单乙烯叶绿素 ａ (Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌꎬ
２０１０)ꎮ 本研究通过 ＥＭＳ诱变获得了一份水稻黄绿
叶突变体ꎬ暂命名为 ｙｇｌ￣６３ꎬ其整个生育期叶片均呈
现黄绿色ꎮ 与野生型亲本相比ꎬｙｇｌ￣６３ 的单株有效
穗数和结实率显著减少ꎬ千粒重显著增加ꎬ种子中的
铁和锌元素含量较野生型显著降低ꎮ 此外ꎬ通过构
建遗传群体ꎬ对突变体进行了遗传分析和基因定位ꎬ
为进一步图位克隆突变基因奠定了基础ꎮ
１　 材料与方法
１.１ 材料及田间试验
用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(ＥＭＳ)处理日本
晴(粳稻)ꎬ获得一份黄绿叶突变体ꎬ连续进行多代
自交后发现突变体性状不发生分离ꎬ表明该突变体
遗传稳定ꎬ暂命名为 ｙｇｌ￣６３ꎮ 以日本晴为野生型对
照ꎮ 将 ｙｇｌ￣６３与正常绿叶籼稻品种明恢 ６３ 杂交ꎬ分
别播种 Ｆ１和 Ｆ２群体ꎬ用于遗传分析和基因定位ꎮ
１.２ 叶绿素含量的测定
于苗期取突变体 ｙｇｌ￣６３和野生型亲本相同部位
的叶片ꎬ分别进行叶绿素 ａ和叶绿素 ｂ含量的测定ꎬ
并计算叶绿素总含量及叶绿素 ａ和叶绿素 ｂ的比值
(Ｃｈｌ ａ / ｂ)ꎬ测定方法参照 Ｌｉｃｈｔｅｎｔｈａｌｅｒ(１９８７)ꎮ
１.３ 微量营养元素铁和锌含量的测定
将突变体 ｙｇｌ￣６３和野生型亲本的种子自然风干
后ꎬ委托农业部稻米及制品质量监督检验测试中心
测定种子中铁和锌元素的含量ꎮ
１.４ 基因池的构建、定位群体和总 ＤＮＡ的提取
以突变体 ｙｇｌ￣６３ 与明恢 ６３ 杂交获得 Ｆ２群体ꎮ
从群体中分别选取 ２０株正常植株和 ２０株突变植株
构建正常基因池和突变基因池ꎬ并利用群体中的
１６６株突变植株进行基因定位ꎮ ＤＮＡ提取方法参照
ＭｃＣｏｕｃｈ ｅｔ ａｌ(１９９８)ꎮ
１.５ 分子标记和遗传图谱的构建
简单序列重复标记(ＳＳＲ)来自 Ｇｒａｍｅｎｅ 数据库
３９８８期　 　 　 　 　 　 　 　 　 张亮行等: 水稻黄绿叶突变体 ｙｇｌ￣６３的特征和基因定位
(ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ. ｇｒａｍｅｎｅ. ｏｒｇ / ｍｉｃｒｏｓａｔ / )ꎮ 运用 Ｐｒｉｍｅｒ
３ ( ｖ. ０. ４. ０) ( ｈｔｔｐ: / / ｂｉｏｉｎｆｏ. ｕｔ. ｅｅ / ｐｒｉｍｅｒ３￣０. ４. ０ /
ｐｒｉｍｅｒ３ / )在线软件设计插入缺失标记 ( ＩｎＤｅｌ)ꎮ
ＰＣＲ 反应总体系及 ＰＣＲ 程序参照 Ｐａｎａｕｄ ｅｔ ａｌ
(１９９６)进行ꎬ将扩增产物电泳和成像后记录结果ꎮ
所得数据用 Ｍａｐｍａｋｅｒ ３.０ 作图软件进行连锁分析ꎬ
并使用 Ｋｏｓａｍｂｉ函数将重组率进行转化ꎬ获得遗传
距离(厘摩ꎬｃＭ)ꎬ进而构建分子标记连锁图谱ꎮ
２　 结果与分析
２.１ ｙｇｌ￣６３的特征与主要农艺性状
相比野生型ꎬ突变体 ｙｇｌ￣６３ 植株的整个生育期
均表现为黄绿叶表型ꎮ 同时ꎬ突变体 ｙｇｌ￣６３ 的单株
有效穗数和结实率分别减少 ８.９％和 ８.５％ꎬ千粒重
增加 １０.４％ꎬ达到差异极显著水平(Ｐ<０.０５)ꎮ 而株
高、穗长和每穗着粒数等农艺性状在突变体 ｙｇｌ￣６３
和野生型亲本之间差异不显著(图 １ꎬ表 １)ꎮ
表 １　 ｙｇｌ￣６３和野生型的农艺性状
Ｔａｂｌｅ １　 Ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ
性状 Ｔｒａｉｔ 野生型Ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ ｙｇｌ￣６３
比野生型增减
Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ
ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ (％)
株高
Ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔ (ｃｍ)
１０３.６ ± ２.７ １０１.２ ± ３.５ －２.３
单株有效穗数
Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｐａｎｉｃｌｅｓ
ｐｅｒ ｐｌａｎｔ
１０.１ ± ０.８ ９.２ ± ０.７ －８.９∗
穗长
Ｐａｎｉｃｌｅ ｌｅｎｇｔｈ (ｃｍ)
２０.３ ± .９ ２０.１ ± １.１ －０.９
每穗着粒数
Ｓｐｉｋｅｌｅｔｓ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ
９５.７ ± ３.５ ９６.２ ± ３.７ ０.５
结实率
Ｓｅｅｄ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ (％)
９２.３ ± １.２ ８４.５ ± １.５ －８.５∗
千粒重
１ ０００￣ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ (ｇ)
２３.１ ± ０.３ ２５.５ ± ０.４ １０.４∗
　 注: ∗Ｐ＝０.０５差异显著ꎮ 下同ꎮ
　 Ｎｏｔｅ: ∗ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｔ Ｐ ＝ ０.０５. Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
２.２ ｙｇｌ￣６３叶绿素含量分析
经测定ꎬ突变体 ｙｇｌ￣６３中总叶绿素、叶绿素 ａ和
叶绿素 ｂ 含量与野生型亲本相比分别减少３４.１％、
３１.９％和 ４２.２％ꎬ叶绿素 ａ / ｂ 值较野生型亲本增加
１７.６％ꎬ均达到差异极显著水平(Ｐ<０.０５) (表 ２)ꎮ
表 ２结果表明ꎬ叶绿素含量减少是导致 ｙｇｌ￣６３ 黄绿
叶突变性状的主要原因ꎬ并且 ｙｇｌ￣６３ 中叶绿素 ｂ 含
量的降幅较叶绿素 ａ更大ꎮ
表 ２　 ｙｇｌ￣６３和野生型的叶绿素含量
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ
材料
Ｍａｔｅｒｉａｌ
总叶绿素
Ｃｈｌ
(ｍｇ􀅰ｇ￣１)
叶绿素 ａ
Ｃｈｌ ａ
(ｍｇ􀅰ｇ￣１)
叶绿素 ｂ
Ｃｈｌ ｂ
(ｍｇ􀅰ｇ￣１)
叶绿素
ａ / ｂ
Ｃｈｌ ａ / ｂ
野生型
Ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ
２.９６ ±
０.１９
２.３２ ±
０.１７
０.６４ ±
０.０７
３.６３ ±
０.１２
ｙｇｌ￣６３ １.９５ ±
０.０８
１.５８ ±
０.１２
０.３７ ±
０.０６
４.２７ ±
０.１９
比对照增减
Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ
ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ (％)
－３４.１％∗ －３１.９％∗ －４２.２％∗ １７.６％∗
２.３ 微量营养元素的含量分析
通过测定野生型亲本和突变体 ｙｇｌ￣６３ 种子中铁
和锌微量元素的含量ꎬ发现突变体 ｙｇｌ￣６３种子中的铁
和锌元素含量分别为 ２.３２和 １３.７ ｍｇ􀅰ｋｇ￣１ꎬ均明显低
于野生型亲本种子中的铁(１６. ２６ ｍｇ􀅰ｋｇ￣１)和锌
(３８.９ ｍｇ􀅰ｋｇ￣１)的含量ꎬ分别减少 ８５.７％和 ６４.８％ꎬ达
到差异极显著水平(Ｐ<０.０５)(表 ３)ꎮ
表 ３　 ｙｇｌ￣６３和野生型谷粒中铁和锌的含量
Ｔａｂｌｅ ３　 Ｆｅ ａｎｄ Ｚｎ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｇｒａｉｎｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｙｇｌ￣６３ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ
材料 Ｍａｔｅｒｉａｌ 铁Ｆｅ (ｍｇ􀅰ｋｇ￣１)
锌
Ｚｎ (ｍｇ􀅰ｋｇ￣１)
野生型
Ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ
１６.２６ ３８.９
ｙｇｌ￣６３ ２.３２ １３.７
比野生型增减
Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ (％)
－８５.７％∗ －６４.８％∗
２.４ ｙｇｌ￣６３的遗传分析
将 ｙｇｌ￣６３与明恢 ６３ 进行杂交ꎬ所得 Ｆ１植株均
表现为正常叶色ꎮ 在 Ｆ２群体中叶色发生了明显的
分离ꎬ从中随机选取 ６７７株植株进行调查ꎬ发现正常
叶色的植株为 ５１１株ꎬ突变型黄绿色为 １６６ 株ꎬ经卡
方(χ２)测验ꎬ其分离比例符合 ３ ∶ １ ( χ２ ＝ ０. ０６ <
χ２
０.０５ ＝ ３.８４)ꎬ表明 ｙｇｌ￣６３的突变性状受 １ 对隐性基
因控制ꎬ将该基因暂命名为 ｙｇｌ￣６３(ｇ)ꎮ
２.５ ｙｇｌ￣６３(ｇ)的分子标记定位
在水稻 １２条染色体上ꎬ选取 ２３０对较均匀分布
的 ＳＳＲ引物扩增定位群体的双亲 ＤＮＡꎬ筛选出具有
多态性的引物ꎬ然后用这些引物扩增正常基因池和
４９８ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
突变基因池ꎬ结果发现引物 ＲＭ２１１０ 和 ＲＭ４６０１ 在
两池之间表现有明显差异ꎬ推测两引物可能与 ｙｇｌ￣
６３(ｇ)基因位点相连锁ꎮ 随后利用 Ｆ２群体中的 ２０
株正常叶色植株和 ２０株突变叶色植株进行验证ꎬ证
明了两引物确与 ｙｇｌ￣６３(ｇ)位点有连锁关系ꎮ 利用
定位群体将 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因定位在水稻第 １１号染色
体引物 ＲＭ２１１０和 ＲＭ４６０１ 之间约 １２.０ ｃＭ 的范围
内ꎮ 随后在两引物之间进一步的设计合成更多的分
子标记ꎬ将 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因最终定位在引物 ＩｎＤｅｌ￣３
( Ｆ: ＴＧＣＴＴＴＣＡＴＣＡＡＧＡＴＴＧＴＧＣꎬ Ｒ: ＧＧＧＧＴＡＣ￣
ＴＧＣＴＴＧＡＣＴＧＣＴＣ)和 ＩｎＤｅｌ￣５ (Ｆ: ＣＣＡＣＧＣＧＡＴＧＡ￣
ＴＧＴＴＡＡＧＧＴꎬ Ｒ: ＧＣＡＧＣＡＣＡＧＴＴＴＧＣＡＴＴＡＧＣ)之
间约 ２.４ ｃＭ的范围内ꎬ遗传距离分别约为 ０.９ ｃＭ和
１.５ ｃＭ(图 ２)ꎮ
图 ２　 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因在第 １１染色体长臂上基因定位
Ｆｉｇ. ２　 Ｇｅｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｙｇｌ￣６３(ｇ) ｏｎ ｔｈｅ
ｌｏｎｇ ａｒｍ ｏｆ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ １１
３　 讨论与结论
本研究中ꎬ我们利用化学诱变剂 ＥＭＳ 诱变粳稻
品种日本晴ꎬ获得了一份遗传稳定的水稻突变体
ｙｇｌ￣６３ꎬ该突变体在全生育期均表现出黄绿叶的突
变表型ꎮ 目前所发现的大多数水稻叶色调控基因在
使得叶色发生变化的同时也会引起其他性状的改
变ꎮ 例如水稻黄绿叶突变体 Ｄ８３ꎬ该突变体与野生
型相比ꎬ成熟期每穗着粒数和千粒重分别减少
９.４５％和 １０.７６％(李秀兰等ꎬ２０１０)ꎻ水稻黄绿叶突
变体 ５０７ｙｓꎬ与野生型相比ꎬ突变体 ５０７ｙｓ 在成熟期
株高、每穗着粒数、每株有效穗数和结实率分别减少
８.３％、７.４％、５１.０％和 １１.６％(李燕群等ꎬ２０１４)ꎻ水稻
黄绿叶突变体 ｙｇｌ１０ꎬ与野生型相比ꎬ突变体 ｙｇｌ１０
在成熟期株高、穗长和结实率均发生了显著的降低
或减少(杨海莲等ꎬ２０１４)ꎮ 同样ꎬ突变体 ｙｇｌ￣６３ 除
叶色变异外ꎬ还伴随有单株有效穗数和结实率显著
降低ꎬ而千粒重显著增加的变异性状ꎮ 单株有效穗
数、结实率和千粒重是决定水稻产量的关键因素ꎬ对
ｙｇｌ￣６３进一步的研究将有利于探明水稻产量调控机
理ꎬ其结果对于增加水稻产量具有重要的理论意义ꎮ
此外ꎬ我们通过测定微量营养元素ꎬ发现突变体
ｙｇｌ￣６３种子中的铁和锌元素含量较野生型亲本显著
降低ꎬ分别减少 ８５.７％和 ６４.８％ꎮ 铁和锌作为人体
必需的微量营养元素ꎬ对人们的身体健康极为重要
(郑建仙等ꎬ１９９９)ꎮ 缺铁性贫血和缺锌可引发营养
不良、免疫功能下降、生长发育迟缓和智力降低等一
系列疾病ꎬ已对我国的国民健康和社会发展构成了
巨大威胁ꎬ缓解铁锌等微量营养元素缺乏所带来的
危害迫在眉睫(何一哲等ꎬ２０１２)ꎮ 补充铁锌等微量
营养元素ꎬ最好采取食补(韩龙植等ꎬ２００３)ꎮ 水稻
作为我国重要的粮食作物ꎬ全国有近三分之二的人
口以稻米为主食ꎬ对其进行品质改良ꎬ尤其是提高稻
米中微量营养元素的含量ꎬ是当今水稻育种的一项
重要任务(孙明茂等ꎬ２００６)ꎮ 对于突变体 ｙｇｌ￣６３ 的
进一步研究将有助于理解水稻种子微量营养元素含
量的调控机理ꎬ为改良水稻品质奠定理论基础ꎮ
通过构建分离群体ꎬ我们将突变基因 ｙｇｌ￣６３(ｇ)
定位在水稻第 １１ 染色体ꎬ位于标记 ＩｎＤｅｌ￣３ 和
ＩｎＤｅｌ￣５之间ꎬ遗传距离约为 ２.４ ｃＭꎮ 目前ꎬ在同一
条染色体共有 ６ 个叶色相关基因被定位ꎬ即 Ｖ９
(Ｓａｔｏｈ ｅｔ ａｌꎬ １９８４)ꎬｔｓｃ１(Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌꎬ ２００１)ꎬＯｓＰＰＲ１
(Ｇｏｔｈａｎｄａｍ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎬＺ１(张道允等ꎬ ２００８)ꎬＺ２
(Ｃｈａｉ ｅｔ ａｌꎬ ２０１１)和 ｙｌ１１(刘朝辉等ꎬ ２０１２)ꎮ 其
中ꎬＶ９突变体在幼苗期表现出几乎纯白色ꎬ在移栽
后叶片表现为浅绿色和白色叶脉ꎻｔｓｃ１ 突变体是一
个温敏叶色突变体ꎬ苗期低温时表现叶绿素缺失ꎬ高
温时正常绿色ꎻＯｓＰＰＲ１ 突变体表现出叶片白化ꎬ并
伴随有致死表型ꎻＺ１、Ｚ２ 突变体均表现出斑马叶表
型ꎻｙｌ１１突变体的苗期呈现出淡黄色表型ꎬ从分蘖期
开始叶片的黄色逐渐加深ꎬ到达成熟期时叶片呈现
出完全黄色的表型ꎮ 可见ꎬｙｇｌ￣６３ 与这些叶色突变
体的表型性状有很大差异ꎬ是一个新型的水稻叶绿
素缺失突变体ꎮ 同时ꎬ从定位结果分析ꎬｙｇｌ￣６３(ｇ)
基因被定位在水稻第 １１ 染色体长臂分子标记
ＩｎＤｅｌ￣３和 ＩｎＤｅｌ￣５ 之间ꎬ与同一染色体的叶色基因
５９８８期　 　 　 　 　 　 　 　 　 张亮行等: 水稻黄绿叶突变体 ｙｇｌ￣６３的特征和基因定位
不在同一范围内ꎬ说明 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因是一个新的水
稻叶色突变基因ꎮ 今后我们将在已有基础上扩大定
位群体ꎬ在初定位区间发展新的分子标记ꎬ精细定
位、克隆 ｙｇｌ￣６３(ｇ)基因ꎬ并进一步对该基因的功能
进行研究ꎮ
参考文献:
ＢＥＡＬＥ ＳＩꎬ ２００５. Ｇｒｅｅｎ ｇｅｎｅｓ ｇｌｅａｎｅｄ [Ｊ]. Ｔｒｅｎｄｓ Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉꎬ １０:
３０９－３１２.
ＣＡＲＯＬ Ｐꎬ ＳＴＥＶＥＮＳＯＮ Ｄꎬ ＢＩＳＡＮＺ Ｃꎬ ｅｔ ａｌꎬ １９９９. Ｍｕｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ
ｔｈｅ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｇｅｎｅ ＩＭＭＵＴＡＮＴＳ ｃａｕｓｅ ａ ｖａｒｉｅｇａｔｅｄ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ
ｂｙ ｉｎａｃｔｉｖａｔｉｎｇ ａ ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｏｘｉｄａｓｅ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ
ｐｈｙｔｏｅｎｅ ｄｅｓａｔｕｒａｔｉｏｎ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌꎬ １１:５７－６８.
ＣＨＡＩ ＣＬꎬ ＦＡＮＧ Ｊꎬ ＬＩＵ Ｙꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１１. ＺＥＢＲＡ２ꎬ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ａ ｃａ￣
ｒｏｔｅｎｏｉｄ ｉｓｏｍｅｒａｓｅꎬ ｉｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ｒｉｃｅ
[Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ７５:２１１－２２１.
ＣＨＥＮＧ Ｘꎬ ＲＥＮ ＤＹꎬ ＭＡ Ｊꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１３. Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｎｅ
ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｌｅａｆ ｐａｌｅ ｙｅｌｌｏｗ￣ｒｅｖｅｒｔｉｂｌｅ ｍｕｔａｎｔ ｐｙｒ１ ｉｎ ｒｉｃｅ
[Ｊ]. Ａｃｔａ Ａｇｒ Ｓｉｎꎬ ３９(６):９９２－９９８. [程欣ꎬ 任德勇ꎬ 马娇ꎬ
等ꎬ ２０１３. 水稻叶片灰白转黄突变体 ｐｙｒ１的鉴定与基因定位
[Ｊ]. 作物学报ꎬ ３９(６):９９２－９９８.]
ＤＥＮＧ ＪＸꎬ １９９９. Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｏｏｄｓ [Ｍ]. 北京: 中国轻工业出版
社: ３５５－４２８. [郑建仙ꎬ １９９９. 功能性食品 [Ｍ]. 北京: 中国
轻工业出版社: ３５５－４２８.]
ＤＯＮＧ ＹＪꎬ ＤＯＮＧ ＷＱꎬ ＳＨＩ ＳＹꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００１. Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａ ｔｈｅｒｍｏ￣ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ￣ｃｏｌｏｕｒ ｍｕｔａｎｔ ｉｎ
ｒｉｃｅ (Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ.) [Ｊ]. Ｂｒｅｅｄ Ｓｃｉꎬ ５１:１－４.
ＦＡＬＢＥＬ ＴＧꎬ ＭＥＥＨＬ ＪＢꎬ ＳＴＡＥＨＥＬＩＮ ＬＡꎬ １９９６. Ｓｅｖｅｒｉｔｙ ｏｆ ｍｕ￣
ｔａｎｔ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ ｉｎ ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ￣ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ ｗｈｅａｔ ｍｕｔａｎｔｓ
ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｖｅｒｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｌｏｃｋ ｉｎ ｃｈｌｏｒｏ￣
ｐｈｙｌｌ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ １２:８２１－８３２.
ＧＨＩＲＡＲＤＩ ＭＬꎬ ＭＥＬＩＳ Ａꎬ １９８８. Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｂ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｎ ｓｏｙ￣
ｂｅａｎ ｍｕｔａｎｔｓ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｐｈｏｔｏｓｙｓｔｅｍ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ ａｎｄ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａｎｔｅｎｎａ ｓｉｚｅ [Ｊ]. Ｂｉｏｃｈｉｍ Ｂｉｏｐｈｙꎬ ９３２:１３０－１３７.
ＧＯＴＨＡＮＤＡＭ ＫＭꎬ ＫＩＭ ＥＳꎬ ＣＨＯ Ｈꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００５. ＯｓＰＰＲ１ꎬ ａ
ｐｅｎｔａｔｒｉｃｏｐｅｐｔｉｄｅ ｒｅｐｅａｔ ｐｒｏｔｅｉｎ ｏｆ ｒｉｃｅ ｉｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｈｌｏｒｏ￣
ｐｌａｓｔ ｂｉｏｇｅｎｅｓｉｓ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ５８:４２１－４３３.
ＧＲＥＥＮＥ ＢＡꎬ ＡＬＬＲＥＤ ＤＲꎬ ＭＯＲＩＳＨＩＧＥ ＤＴꎬ １９９８. Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ
ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｎ ａ ｌｉｇｈｔ￣
ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｂ￣ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ ｍｕｔａｎｔ ｏｆ ｍａｉｚｅ [ Ｊ]. Ｐｌａｎｔ
Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ ８７:３５７－３６４.
ＨＡＮ ＬＺꎬ ＮＡＮ ＺＨꎬ ＱＵＡＮ ＤＸꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００３. Ｐｒｅｂｒｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ ｎｕ￣
ｔｒｉｔｉｖｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｎ ｓｐｅｃｉａｌ ｒｉｃｅ [ Ｊ]. Ｊ Ｐｌａｎｔ
Ｇｅｎｅｔ Ｒｅｓꎬ ４(３):２０７－２１３. [韩龙植ꎬ 南钟浩ꎬ 全东兴ꎬ 等ꎬ
２００３. 特种稻种质创新与营养特性评价 [Ｊ]. 植物遗传资源
学报ꎬ ４(３):２０７－２１３.]
ＨＥ ＹＺꎬ ＬＥＩ ＸＧꎬ ＺＨＡＮＧ ＣＤꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１２. Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ
ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｒｏｎ ｚｉｎｃ￣ｒｉｃｈ ｃｏｌｏｒｅｄ ｗｈｅａｔ [ Ｊ]. Ｊ
Ｐｌａｎｔ Ｇｅｎｅｔ Ｒｅｓꎬ １３(４):６７２－６７７. [何一哲ꎬ 雷小刚ꎬ 张成
东ꎬ 等ꎬ ２０１２. 富铁锌彩粒小麦营养品质与开发利用研究
[Ｊ]. 植物遗传资源学报ꎬ １３(４):６７２－６７７.]
ＨＵ Ｚꎬ ＰＥＮＧ ＬＰꎬ ＣＡＩ ＹＨꎬ １９８１. Ａ ｙｅｌｌｏｗ￣ｇｒｅｅｎ ｎｕｃｌｅｕｓ ｍｕｔａｎｔ
ｏｆ ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ａｃｔａ Ｇｅｎｅｔ Ｓｉｎꎬ ８(３):２５６－２６１. [胡忠ꎬ 彭丽萍ꎬ
蔡永华ꎬ １９８１. 一个黄绿色的水稻细胞核突变体 [Ｊ]. 遗传学
报ꎬ ８(３):２５６－２６１.]
ＨＵＡＮＧ ＸＱꎬ ＷＡＮＧ ＰＲꎬ ＺＨＡＯ ＨＸꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００７. Ｇｅｎｅｔｉｃ
ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ￣ｄｅｆｉｃｉｔ
ｍｕｔａｎｔ ｇｅｎｅ ｉｎ ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ｃｈｉｎ Ｒｉｃｅ Ｓｃｉꎬ ２１(４):３５５－３５９. [黄
晓群ꎬ 王平荣ꎬ 赵海新ꎬ 等ꎬ ２００７. 一个新的水稻叶绿素缺失
突变基因的遗传分析和分子标记定位 [Ｊ]. 中国水稻科学ꎬ
２１(４):３５５－３５９.]
ＪＵＮＧ ＫＨꎬ ＨＵＲ Ｊꎬ ＲＹＵ ＣＨꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００３. Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａ
ｒｉｃｅ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ￣ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ ｍｕｔａｎｔ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｔ￣ＤＮＡ ｇｅｎｅ￣ｔｒａｐ ｓｙｓ￣
ｔｅｍ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ ４４:４６３－４７２.
ＫＲＯＬ Ｍꎬ ＳＰＡＮＧＦＯＲＴ ＭＤꎬ ＨＵＮＥＲ ＮＰꎬ １９９５. Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａ / ｂ
ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎｓꎬ ｐｉｇｍｅｎｔ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｓ ａｎｄ ｅａｒｌｙ ｌｉｇｈｔ ｉｎｄｕｃｅｄ
ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｎ ａ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｂｌｅｓｓ ｂａｒｌｅｙ ｍｕｔａｎｔ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ
１０７:８７３－８８３.
ＬＥＥ Ｓꎬ ＫＩＭ ＪＨꎬ ＹＯＯ ＥＳꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００５. Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａ ｏｘｙｇｅｎａｓｅ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ５７:
８０５－８１８.
ＬＥＩＳＴＥＲ Ｄꎬ ２００３. Ｃｈｌｏｒｏｐ１ａｓｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ ｔｈｅ ｇｅｎｏｍｉｃ ａｇｅ
[Ｊ]. Ｔｒｅｎｄｓ Ｇｅｎｅｔꎬ １９:４７－５６.
ＬＩ ＸＬꎬ ＳＵＮ ＸＱꎬ ＷＡＮＧ ＰＲꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１０. Ｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ
ｇｅｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ ｙｅｌｌｏｗ￣ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ｉｎ ｒｉｃｅ
[Ｊ]. Ａｃｔａ Ａｇｒ Ｓｉｎꎬ ３９(６):１ ０５０－１ ０５４. [李秀兰ꎬ 孙小秋ꎬ
王平荣ꎬ 等ꎬ ２０１０. 一个新的水稻黄绿叶突变体的遗传分析
与基因定位 [Ｊ]. 作物学报ꎬ ３９(６):１ ０５０－１ ０５４.]
ＬＩ ＹＨꎬ ＷＡＮＧ ＢＨꎬ ＤＡＩ ＺＹꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１１. Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ａ ｎｅｗ ｌｅａｆ ｃｏｌｏｒ ｍｕｔａｎｔ ｉｎ ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ｃｈｉｎ
Ｊ Ｒｉｃｅ Ｓｃｉꎬ ２５(６):５８７－５９３. [李育红ꎬ 王宝和ꎬ 戴正元ꎬ 等ꎬ
２０１１. 一个水稻新型叶色突变体的形态结构与遗传定位
[Ｊ]. 中国水稻科学ꎬ ２５(６):５８７－５９３.]
ＬＩ ＹＱꎬ ＰＵ Ｘꎬ ＬＩ ＣＭꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１４. Ｇｅｎｅｔｉｃ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃａｎ￣
ｄｉｄａｔｅ ｇｅｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｙｅｌｌｏｗ￣ｇｒｅｅｎ ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ５０７ｙｓ ｉｎ ｒｉｃｅ
[Ｊ]. Ｓｃｉ Ａｇｒｉｃ Ｓｉｎꎬ ４７(２):２２１－２２９. [李燕群ꎬ 蒲翔ꎬ 李春
梅ꎬ等ꎬ ２０１４. 水稻 ５０７ｙｓ黄绿叶突变体的遗传鉴定与候选基
因分析 [Ｊ]. 中国农业科学ꎬ ４７(２):２２１－２２９.]
ＬＩＣＨＴＥＮＴＨＡＬＥＲ ＨＫꎬ １９８７. Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌｓ ａｎｄ ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ: ｐｉｇ￣
ｍｅｎｔｓ ｏｆ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅｓ [ Ｊ]. Ｍｅｔｈ Ｅｎｚｙｍｏｌꎬ １４８:
３５０－３８２.
ＬＩＵ ＣＨꎬ ＬＩ ＸＹꎬ ＺＨＡＮＧ ＪＨꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１２. Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｍｏｌｅｃ￣
ｕｌａｒ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ￣ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ ｙｅｌｌｏｗ￣ｌｅａｆ ｍｕｔａｎｔ ｉｎ
ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ｈｅｒｅｄｉｔａｓ (Ｂｅｉｊｉｎｇ)ꎬ ３４(２):２２３－２２９. [刘朝辉ꎬ 李小
艳ꎬ张建辉ꎬ等ꎬ ２０１２.一个新的水稻叶绿素缺失黄叶突变体的
特征及基因分子定位 [Ｊ]. 遗传ꎬ ３４(２):２２３－２２９.]
ＮＡＧＡＴＡ Ｎꎬ ＴＡＮＡＫＡ Ｒꎬ ＳＡＴＯＨ Ｓꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００５. Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ
ａ ｖｉｎｙｌ ｒｅｄｕｃｔａｓｅ ｇｅｎｅ ｆｏｒ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ
ｔｈａｌｉａｎａ ａｎｄ ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｃｈｌｏｒｏｃｏｃｃｕｓ
ｓｐｅｃｉｅｓ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌꎬ １７:２３３－２４０.
ＮＡＫＡＮＩＳＨＩ Ｈꎬ ＮＯＺＵＥ Ｈꎬ ＳＵＺＵＫＩ Ｋꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００５. Ｃｈａｒａｃｔｅｒ￣
ｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ ｍｕｔａｎｔ ｐｃｂ２ ｗｈｉｃｈ
ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｓ ｄｉｖｉｎｙｌ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌｓ [ Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ ４６:
４６７－４７３.
ＰＡＮＡＵＤ Ｏꎬ ＣＨＥＮ Ｘꎬ ＭＣＣＯＵＣＨ ＳＲꎬ １９９６. Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉ￣
ｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｍａｒｋｅｒｓ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｍｐｌｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ
ｌｅｎｇｔｈ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ (ＳＳＬＰ) ｉｎ ｒｉｃｅ [Ｊ]. Ｍｏｌ Ｇｅｎ Ｇｅｎｅｔꎬ ２５２:
５９７－６０７.
ＳＡＴＯＨ Ｈꎬ ＩＷＡＴＡ Ｎꎬ ＯＭＵＲＡ Ｔꎬ １９８４. Ｌｉｎｋａｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎ
ｒｉｃｅ. Ｏｎ ｔｈｅ ｌｏｃｉ ｏｆ ｎｅｗ ｖｉｒｅｓｃｅｎｔ ｇｅｎｅｓꎬｖ￣９( ｔ) ａｎｄ ｖ￣１０( ｔ) ａｎｄ
ｖ￣１１( ｔ) [Ｊ]. Ｊｐｎ Ｊ Ｂｒｅｅｄꎬ ３４:２８６－２８７.
ＳＵＮ ＭＭꎬ ＨＯＮＧ ＸＴꎬ ＬＩ ＧＸꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２００６. Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｇｅｎｅｔｉｃ ｒｅ￣
(下转第 ９１４页 Ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｎ ｐａｇｅ ９１４ )
６９８ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷