叶色可以指示叶绿素的含量,分离叶色相关突变体有利于加深对叶绿素代谢调控的了解.本文描述了一个普通烟草白秆突变体ws1,它是从经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变的栽培品种中烟100中获得的,具有白色的茎秆和浅绿色的叶片.通过详细的表型分析,发现ws1突变体随着生长,茎秆的颜色由绿色逐渐变为白色,叶片则由绿色逐渐变为浅绿色.通过测定上、中、下部叶片的叶绿素含量,发现叶片颜色的变化与叶绿素含量呈显著的正相关,这表明该突变体可能是一个叶绿素代谢异常的突变体.通过与野生型配制杂交组合获得了F2和BC1F1分离群体,在此基础上对ws1突变性状的遗传规律进行了分析,发现该突变性状受2个隐性基因控制,单个基因的突变不能造成突变性状,将这两个基因分别命名为ws1a和ws1b. 为定位这两个基因,提出了一种新的定位策略,首先在BC1F2代中获得了关于两个基因中单个基因分离的群体,随后利用烟草SSR分子标记对相关基因进行定位,最终将ws1a和ws1b分别定位在烟草第5和24连锁群的具体区间里,与最近的标记的遗传距离分别为3.96cM和8.56cM.由于ws1突变体的表型非常类似于白肋烟,为探讨两者之间的关系,将ws1与白肋烟品种白肋21杂交,进行等位检验,杂种F1及其自交的F2的表型与ws1突变体相同,表明ws1a和ws1b同时也是白肋烟性状的控制基因.基于对上述结果的综合分析,认为ws1a和ws1b可能分别来自普通烟草二倍体祖先种林烟草和绒毛状烟草,具有非常类似的生物学功能和表达模式.由于它们的功能历经几百万年的进化仍得以保留,推测它们可能在叶绿素的代谢过程中起非常重要的作用.上述分析为白肋烟的分子标记辅助选择育种和基因功能研究奠定了良好的基础.