Leafy head is an important agronomic trait that determines the yield and quality of Chinese cabbage. The molecular mechanism underlying heading in Chinese cabbage has been the focus of research, and wide leaves are a prerequisite for leafy head formation. In our study, two allelic leafy heading-deficient mutants (lhd1 and lhd2) with narrow leaf phenotypes were screened in an ethyl methanesulfonate mutagenized population from a heading Chinese cabbage double haploid line “FT”. Genetic analysis revealed that the mutant trait was controlled by a recessive nuclear gene, which was found to be BraA10g000480.3C by MutMap and Kompetitive allele-specific PCR analyses. As BraA10g000480.3C was the ortholog of ANGUSTIFOLI in Arabidopsis, which has been found to regulate leaf width by controlling cortical microtubule arrangement and pavement cell shape, we named it BrAN. BrAN in mutant lhd1 carried an SNP (G to A) on intron 2 that co-segregated with the mutant phenotype, and disrupted the exon-intron splice junction generating intron retention and a putative truncated protein. BrAN in mutant lhd2 carried an SNP (G to A) on exon 4 leading to a premature stop codon. The ectopic overexpression of BrAN restored normal leaf phenotype due to abnormal cortical microtubule arrangement and pavement cell shape in the Arabidopsis an-t1 mutant. However, transformation of Bran did not rescue the an-t1 phenotype. These results indicate that BrAN contributes to leafy head formation of Chinese cabbage.

中文翻译：

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BrAN 通过调节大白菜 (Brassica rapa L. ssp. pekinensis) 的叶宽促进叶状花序的形成

叶球是决定大白菜产量和品质的重要农艺性状。大白菜抽穗的分子机制一直是研究的重点，而宽叶是形成多叶头的先决条件。在我们的研究中，在来自大白菜双单倍体品系“FT”的甲磺酸乙酯诱变群体中筛选了两个具有窄叶表型的等位基因多叶抽穗缺陷突变体（lhd1 和 lhd2）。遗传分析表明突变性状受一个隐性核基因控制，通过 MutMap 和 Kompetitive 等位基因特异性 PCR 分析发现该基因为 BraA10g000480.3C。由于 BraA10g000480.3C 是拟南芥中 ANGUSTIFOLI 的直向同源物，已发现它通过控制皮层微管排列和路面细胞形状来调节叶片宽度，我们将其命名为 Bran。突变体 lhd1 中的麸皮在与突变体表型共分离的内含子 2 上携带一个 SNP（G 到 A），并破坏了外显子-内含子剪接点，产生内含子保留和假定的截短蛋白。突变体 lhd2 中的 BrAN 在外显子 4 上携带一个 SNP（G 到 A），导致过早终止密码子。由于拟南芥 an-t1 突变体中异常的皮质微管排列和路面细胞形状，BrAN 的异位过表达恢复了正常的叶片表型。然而，麸皮的转化并没有挽救 ant-t1 表型。这些结果表明 BrAN 有助于大白菜叶状球茎的形成。并破坏了外显子-内含子剪接点，产生内含子保留和假定的截短蛋白质。突变体 lhd2 中的 BrAN 在外显子 4 上携带一个 SNP（G 到 A），导致过早终止密码子。由于拟南芥 an-t1 突变体中异常的皮质微管排列和路面细胞形状，BrAN 的异位过表达恢复了正常的叶片表型。然而，麸皮的转化并没有挽救 ant-t1 表型。这些结果表明 BrAN 有助于大白菜叶状球茎的形成。并破坏了外显子-内含子剪接点，产生内含子保留和假定的截短蛋白质。突变体 lhd2 中的 BrAN 在外显子 4 上携带一个 SNP（G 到 A），导致过早终止密码子。由于拟南芥 an-t1 突变体中异常的皮质微管排列和路面细胞形状，BrAN 的异位过表达恢复了正常的叶片表型。然而，麸皮的转化并没有挽救 ant-t1 表型。这些结果表明 BrAN 有助于大白菜叶状球茎的形成。麸皮的转化并没有挽救 ant-t1 表型。这些结果表明 BrAN 有助于大白菜叶状球茎的形成。麸皮的转化并没有挽救 ant-t1 表型。这些结果表明 BrAN 有助于大白菜叶状球茎的形成。