姜黃素和地西他濱對菊花DNA甲基化及生長發(fā)育的影響.pdf

1、動植物的生長發(fā)育過程中伴隨著遺傳變異和表觀遺傳變異，從而引起動植物體形態(tài)特征和生長發(fā)育的改變。本文以菊花（Dendranthema×morifolium）為研究材料，通過兩種不同的DNA甲基化抑制劑地西他濱和姜黃素的處理，利用MSAP和cDNA-AFLP分子標(biāo)記等方法，分析兩種甲基化抑制劑對菊花表觀遺傳變異和基因轉(zhuǎn)錄組表達信息的影響。同時，對菊花材料的生物學(xué)性狀統(tǒng)計分析，對比組織培養(yǎng)和棉球涂抹兩種處理方法結(jié)果的差異，以期尋求更加經(jīng)濟有效

2、的處理方式。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴濃度分別為0μmol/L（對照）、100μmol/L、200μmol/L和400μmol/L的姜黃素處理菊花“神馬”，經(jīng)組織培養(yǎng)處理一個月后，甲基化敏感多態(tài)性擴增（MSAP）分析，基因組全甲基化比率分別為58.40％、50.44%、48.24%和46.00%。菊花生長的整個生命周期內(nèi)，組培初期表型變化明顯，與對照相比，100μmol/L、200μmol/L和400μmol/L處理組株高分別降

3、低0.82 cm、1.08 cm和1.35 cm；叢生芽數(shù)量分別減少0.41、0.75、1.48個，葉片數(shù)分別減少了6.00、9.00、13.44個，葉色泛黃程度較為嚴(yán)重，移栽后逐漸恢復(fù)，但對株高和DNA甲基化的抑制作用仍然存在。棉球涂抹處理扦插菊花材料后，其DNA甲基化比率隨濃度的升高而降低。⑵姜黃素處理材料兩種不同方式對比：組織培養(yǎng)和棉球涂抹兩種方式產(chǎn)生的表觀遺傳變異不同，組織培養(yǎng)后產(chǎn)生的變異率大于棉球涂抹后產(chǎn)生的變異率；兩種處理方

4、式對植株的脅迫程度不同，棉球涂抹后出現(xiàn)“柳葉頭”，且處理組大部分材料受蚜蟲侵害嚴(yán)重。兩種處理方式都能使花期不同程度提前，其中濃度為200μmol/L時處理效果最好，可提前5-8天左右。⑶姜黃素處理組培材料cDNA-AFLP分析結(jié)果顯示：濃度100μmol/L、200μmol/L和400μmol/L處理組分別產(chǎn)生26、38、4條表達特異性條帶，與處理濃度沒有明顯的正相關(guān)性。⑷濃度為0μmol/L（對照），50μmol/L，100μmol/

5、L，150μmol/L地西他濱處理菊花“紫精靈”，處理組織培養(yǎng)材料后，其株高均值分別為3.57 cm、2.95 cm、2.99 cm和1.71 cm；叢生芽數(shù)分別為3.91、3.25、2.83和1.83；葉片數(shù)分別為30.83、27.08、20.58和16.66。組培材料各組甲基化比率分別為51.16%、49.57%、48.18%和43.54%。扦插材料各濃度組DNA甲基化比率分別為51.60%、48.43%、46.54%和42.78%