灰斑病菌脅迫對(duì)大豆生理生化和DNA甲基化的影響.pdf

1、逆境脅迫可導(dǎo)致植物生理上的脅迫反應(yīng)和基因組范圍的變異，以逃避或忍受逆境。DNA甲基化作為一種表觀遺傳修飾現(xiàn)象，其主要功能是調(diào)節(jié)基因的表達(dá)和維持基因組的穩(wěn)定性，在植物應(yīng)答逆境脅迫過程中發(fā)揮著重要作用。
　　大豆灰斑病是一種世界性的真菌病害，嚴(yán)重影響大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)。研究灰斑病菌脅迫下大豆的生理生化特性和基因組甲基化變異對(duì)揭示大豆對(duì)灰斑病抗性的分子機(jī)制具有重要的意義。本文以大豆感病品系（龍品09-85）和高抗品系（裕農(nóng)09-521）為

2、實(shí)驗(yàn)材料，研究灰斑病菌接種處理對(duì)大豆葉片生理生化和基因組DNA甲基化的影響，探討DNA甲基化與大豆灰斑病菌抗性之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　1.灰斑病菌侵染后，龍品09-85的葉片病斑數(shù)量多，病斑面積為21％-50%，屬于4級(jí)-感病。裕農(nóng)09-521的病斑數(shù)極少，面積不到1%，屬于1級(jí)-高抗。
　　2.對(duì)灰斑病菌脅迫誘導(dǎo)后大豆的生理生化指標(biāo)的測定結(jié)果表明，與對(duì)照相比，大豆感病品系植株葉片內(nèi) O2-含量、丙二醛含量上升，H2

3、O2含量、葉綠素含量下降，SOD、CAT、APX、POD活性均上升，并且上升幅度比高抗品系大。在高抗品系中，葉片O2-含量、H2O2含量、丙二醛含量均下降，葉綠素含量上升，SOD、CAT活性上升，APX、POD活性下降。說明高抗植株質(zhì)膜和葉綠體損傷小，表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗病性。
　　3.利用甲基化敏感擴(kuò)增多態(tài)性（MSAP）技術(shù)分析灰斑病菌脅迫誘導(dǎo)后感病與高抗品系大豆基因組DNA甲基化水平和模式的變化，結(jié)果表明，灰斑病菌脅迫處理后，兩種品

4、系大豆葉片的 DNA甲基化比率（全甲基化率+半甲基化率）較對(duì)照均下降，其中感病品系的下降趨勢明顯。兩種品系在脅迫反應(yīng)中甲基化模式變異均以去甲基化為主，但感病品系甲基化變異與去甲基化變異相差較大，高抗品系相差不大，且高抗品系甲基化多態(tài)性高于感病品系。由此推測，DNA甲基化可能在大豆的抗性反應(yīng)中起重要的作用，并且在不同抗性品系間存在差異。
　　4.對(duì)甲基化差異條帶進(jìn)行同源性比對(duì)和功能分析的結(jié)果表明，DNA甲基化變異發(fā)生范圍廣泛，差異片