番茄正反交性狀差異及小RNA對其調(diào)控機(jī)制的初步研究.pdf

1、本實驗進(jìn)行了普通栽培番茄（Solanum lycopersicum cv.Micro-Tom）和醋栗番茄(S.pimpinellifolium line WVa700)的種間遠(yuǎn)緣正反交，觀察了正反交雜種的植物學(xué)差異性狀，運用了AFLP（Amplified fragment length polymorphism）和MSAP（Methylation-sensitive amplification polymorphism分子標(biāo)記手段，探究

2、了正反交雜種在基因上和DNA甲基化模式和水平上的差異;通過小RNA測序，系統(tǒng)地分析了正反交雜種間的小RNA差異，探索異源細(xì)胞質(zhì)中小RNA對正反交雜種差異性狀的影響。本研究揭示了異源細(xì)胞質(zhì)中小RNA對遠(yuǎn)緣正反交雜種差異性狀的調(diào)控作用，為闡明遠(yuǎn)緣正反交雜種性狀差異的分子機(jī)制提供一種思路。主要結(jié)果如下:
　　1.在普通栽培番茄和醋栗番茄的正反交雜種Micro-Tom×WVa700和WVa700×Micro-Tom之間，果形指數(shù)、單果重和

3、株高3個植物學(xué)性狀存在顯著性差異。與兩親本相比，Micro-Tom×WVa700具有較大的葉面積、較大的冠幅和較小的果形指數(shù)，WVa700×Micro-Tom具有較大的葉長和較小的果形指數(shù)。
　　2.采用AFLP分子標(biāo)記技術(shù)分析正反交雜種在遺傳上差異，結(jié)果顯示，68個條帶(4.3％)僅在Micro-Tom×WVa700顯示變異，16個(1.01％)條帶僅在WVa700×Micro-Tom中顯示變異，兩者存在顯著性差異(P＜0.01

4、)。所以，番茄正反交雜種間有顯著性的遺傳差異。
　　3.運用MSAP分析正反交雜種間的DNA甲基化的模式和水平上的差異，統(tǒng)計結(jié)果顯示，WVa700×Micro-Tom中的甲基化模式改變的程度顯著高于Micro-Tom×WVa700(x2=14.098，P＜0.01)。所以，番茄正反交后代的甲基化模式改變存在顯著的差異。此外，和親本相比，Micro-Tom×WVa700具有顯著高的外部半甲基化水平（比率分別為1.44和1.46）和顯

5、著低的內(nèi)部全甲基化水平（比率分別為0.73和0.69）(P＜0.05)。與上述情況類似，WVa700×Micro-Tom與親本相比，具有顯著高的外部半甲基化水平(1.41和1.43)和顯著性低的內(nèi)部全甲基化水平(0.65和0.61)以及DNA總甲基化水平(0.88和0.84)(P＜0.05)。因此，在外部半甲基化水平、內(nèi)部全甲基化水平和DNA總甲基化水平上，正反交F1雜種與親本之間存在顯著性差異。
　　4.采用小RNA的高通量測序

6、技術(shù)分析正反交雜種間小RNA的表達(dá)差異以及其靶基因的表達(dá)差異，結(jié)果顯示，在Micro-Tom× WVa700和WVa700×Micro-Tom中，已知的76個miRNAs的表達(dá)水平呈現(xiàn)很大的不同，3個miRNA(miR172e-3p、miR482a、miR5081)在F1雜種和親本間有顯著的差異表達(dá)。對這76個差異表達(dá)的miRNAs進(jìn)行靶基因預(yù)測，有410個靶基因出現(xiàn)。對靶基因的基因功能進(jìn)行分析，結(jié)果顯示這些靶基因參與了許多代謝過程，并