大白菜是我国十分重要的也是种植面积最大的十字花科蔬菜作物,栽培历史悠久,品种丰富,形态特征鲜明。叶片既是其光合器官,也是产品器官。叶色突变体是研究光合色素代谢调控机制的宝贵资源。因此,对大白菜叶色突变基因代谢通路的相关研究显得尤为重要。在本研究中,通过EMS诱变大白菜DH系‘FT’种子获得了一个叶绿素缺乏的金黄叶突变体lcm1,明确其光合生理特性,确定候选突变位点。主要研究结果如下:1.经在春秋两季种植鉴定,发现突变体lcm1表现为全生育期的整株黄化,其突变性状稳定不受外界环境因子的影响,同时突变体的茎、叶、蕾、荚均呈现不同程度黄化。苗期的生长量检测表明突变体lcm1的干重显著低于野生型‘FT’。2.通过测量三叶期的突变体与野生型的光合色素含量,发现突变体lcm1叶片的总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量均显著低于野生型‘FT’,突变体lcm1的类胡萝卜素含量仅略低于野生型。3.通过透射电子显微镜观察大白菜金黄叶色突变体lcm1和野生型‘FT’的叶绿体超微结构。结果表明,野生型‘FT’和金黄叶色突变体lcm1的叶绿体结构之间存在着明显的差异。野生型的叶绿体结构规则且饱满,类囊体堆积较为紧密,可以观察到明显的基粒片层和淀粉颗粒;但是突变体中的类囊体结构仅维持为单个的原片层体,无明显基粒结构存在,未见明显的淀粉颗粒积累。4.遗传分析表明,该突变体黄化性状由单隐性核基因lcm1（BrChlH）控制。利用野生型和突变体构建F₂分离群体用于定位突变基因。使用改良MutMap和KASP基因分型两种方法预测突变体lcm1的候选基因。发现有1个SNP与突变表型共分离,位于A03染色体上2523351处Bra006208的第3外显子上,该位点在野生型上的碱基为G,在突变体中为A,导致所编码的氨基酸发生了一个由A（丙氨酸）到V（缬氨酸）的改变,所在基因编码镁原卟啉IX螯合酶H亚基。该SNP2523351发生在LCM1（BrCHLH）蛋白的高度保守的CobN-Mg_che1结构域中。因此,Bra006208作为lcm1的候选基因。5.转录组分析表明:野生型和突变体叶片中存在606个差异表达基因,主要富集在次生代谢产物的生物合成以及光合生物中的碳固定等代谢途径,通过对野生型和突变体该区域的克隆测序,发现该SNP突变位点真实存在。本研究暗示着该突变SNP所在位点的氨基酸在维持镁离子螯合酶H亚基功能上扮演重要角色,lcm1基因在CHLH功能行使中起重要作用,为进一步研究植物叶色的发育奠定了基础。