【摘 要】
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叶绿素是植物进行光合作用的一类绿色色素，对植物生长有着直接的影响。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平上对甘蓝型油菜（Brassica napus）、白菜（Brassica rapa）、甘蓝（Brassica oleracea）和拟南芥（Arabidopsis thaliana）中滞绿基因（STAY-GREEN， SGR）家族成员进行分析发现，28个SGR基因大多数包含4个外显子，编码碱性蛋白。
【机 构】
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湖南农业大学农学院/南方粮油作物协同创新中心
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（31801399）； 湖南省教育厅科学研究项目（21A0135）资助；
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叶绿素是植物进行光合作用的一类绿色色素，对植物生长有着直接的影响。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平上对甘蓝型油菜（Brassica napus）、白菜（Brassica rapa）、甘蓝（Brassica oleracea）和拟南芥（Arabidopsis thaliana）中滞绿基因（STAY-GREEN， SGR）家族成员进行分析发现，28个SGR基因大多数包含4个外显子，编码碱性蛋白。染色体定位和共线性分析显示，甘蓝型油菜SGR基因家族成员中不存在串联复制，SGR基因家族成员之间具有线性关系，高度同源，且在进化过程中非常保守。此外，利用60K SNP对203份半冬性甘蓝型油菜自交系的叶绿素含量进行全基因组关联分析（Genome-wide association study，GWAS），检测到2个单体型区域Chr. A01: 6，193，165～6，317，757 bp和Chr. C01: 9，059，861～9，906，618 bp携带的BnaSGR1a-A01和BnaSGR1-C01与叶绿素含量显著相关。同时，结合50份半冬性甘蓝型油菜重测序数据，对这2个单体型进行进区域关联分析，检测到1个SNP定位在BnaSGR1a-A01的外显子2区域，并与叶绿素含量显著关联。共表达网络分析结果验证了BnaSGR1a-A01与BnaSGR2-A03直接相连，与BnaSGR1-C01、BnaSGR1-A08、BnaSGR2-C03、BnaSGR1-C07、BnaSGRL-C06、BnaSGRL-A10等基因间接相连形成了一个网络体系，共同调节叶绿素含量。T2拟南芥转BnaSGR1a-A01基因超表达植株的叶绿素a、b和总的叶绿素含量相比野生型显著降低，表明BnaSGR1调控叶绿素降解。本研究为油菜SGR基因的功能研究和利用奠定了基础。
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