高溫脅迫對(duì)黃瓜幼苗DNA甲基化的影響.pdf

1、高溫已成為植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中常遭遇的逆境脅迫因子，在我國(guó)夏季的黃瓜栽培及保護(hù)地栽培中由高溫造成的損失是不可忽視的。在高溫脅迫下黃瓜常會(huì)表現(xiàn)出產(chǎn)量下降、畸形瓜增多，以及對(duì)逆境脅迫的抗逆能力下降等情況出現(xiàn)。
　　目前，黃瓜耐熱性研究主要集中在鑒定方法和鑒定指標(biāo)上，在分子標(biāo)記及耐熱遺傳方面也有一定的進(jìn)展。隨著表觀遺傳學(xué)的興起，植物應(yīng)對(duì)逆境脅迫的分子調(diào)節(jié)機(jī)制方面的研究有了更開闊的視角。當(dāng)植物遭遇各種生物以及非生物逆境脅迫時(shí)，基因組DNA的

2、甲基化修飾作用主要是通過調(diào)節(jié)植物的相關(guān)抗逆性的基因表達(dá)而調(diào)節(jié)植物應(yīng)對(duì)逆境脅迫時(shí)的抵抗力。這種修飾作用在植物的整個(gè)生命過程中扮演重要角色?；蚪M的DNA甲基化現(xiàn)象在世代中是能夠被傳遞的，這種傳遞方式增強(qiáng)了基因組的穩(wěn)定性。有研究者證實(shí)基因組DNA甲基化與植物的耐熱性有關(guān)。為了在分子水平上揭示黃瓜耐高溫機(jī)制，進(jìn)而指導(dǎo)黃瓜育種的實(shí)踐活動(dòng)。本試驗(yàn)以耐熱黃瓜品種631和熱敏感品種L18為材料，在兩葉一心時(shí)進(jìn)行38℃高溫處理，采用MSAP技術(shù)檢測(cè)黃瓜

3、基因組DNA的甲基化變化水平，探索高溫逆境脅迫與黃瓜DNA甲基化變化的關(guān)系，以期找到與黃瓜耐熱相關(guān)的候選基因。本試驗(yàn)主要研究結(jié)果如下:
　　(1)經(jīng)高溫處理后熱敏感品種L18基因組甲基化程度有所提高，但低于耐熱品種631基因組甲基化提高的程度。
　　(2)通過MSAP技術(shù)，檢測(cè)出黃瓜的12種甲基化變化帶型，主要分為重新甲基化和去甲基化兩火類型。MSAP技術(shù)檢測(cè)到總重新甲基化的比率(26.90％)高于總?cè)ゼ谆谋嚷?22.5

4、8％)。
　　(3)耐熱材料631基因組DNA甲基化變化比率(30.26％)高于熱敏材料L18基因組DNA甲基化變化比率(19.22％)。
　　(4)對(duì)54個(gè)甲基化差異片段進(jìn)行了克隆并測(cè)序，確定了47同源較高的基因序列以及其在黃瓜染色體的位置，多數(shù)甲基化差異片段在基因組的編碼區(qū)。
　　(5)黃瓜耐熱品種631發(fā)生去甲基化變化的13個(gè)甲基化位點(diǎn)對(duì)應(yīng)熱敏感品種L18的相同位點(diǎn)表現(xiàn)為重新甲基化變化趨勢(shì)。
　　(6)確定