首页 期刊 中国农业大学学报 红麻不育系与保持系基因组DNA甲基化比较分析 【正文】

红麻不育系与保持系基因组DNA甲基化比较分析

作者:李增强; 史奇奇; 孔祥军; 汤丹峰; 廖小芳; 韦范; 何冰; 莫良玉; 周瑞阳; 陈鹏 广西大学农学院; 南宁530004; 广西高校植物遗传育种重点实验室; 南宁530004
红麻   基因组dna甲基化   cms   msap  

摘要:为分析红麻不育系中甲基化模式,以红麻不育系UG93A和保持系UG93B为试验材料,分别提取2个材料的苗期叶片、四分体时期和双核期花药的基因组DNA(gDNA),采用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法分析比较其不同生长发育时期基因组DNA甲基化的变化规律,并研究甲基化变化基因的表达模式。结果表明:1)红麻生长发育过程中基因组DNA甲基化呈现一定的时空动态变化规律,不育系UG93A和保持系UG93B苗期叶片的甲基化率分别为56.79%(全甲基化率为44.25%,下同)和58.89%(43.24%);花药发育的四分体时期的甲基化率分别为48.08%(36.24%)和44.25%(33.22%);花药发育的双核期的甲基化率分别为45.30%(34.15%)和48.78%(37.98%);2)不育系UG93A基因组DNA的甲基化率在苗期最高、花药败育发生前的四分体期次之、败育后的双核期最低,在整个生长发育过程中呈现先高后低的趋势;保持系UG93B基因组DNA的甲基化率在苗期最高、花药发育的四分体期最低、双核期次之,在整个生长发育过程中呈现先高后低、再缓慢上升的趋势。保持系UG93B基因组DNA的甲基化水平总体上高于不育系UG93A,但在花药败育发生前的四分体时期,不育系的甲基化水平明显高于保持系;3)ATP8、SCL13、SRF6和植物磺肽素受体2等基因在不育系UG93A与保持系UG93B中存在甲基化差异。qRT-PCR分析结果表明,甲基化发生变化的基因在不育系和保持系之间的表达差异显著,推测这些基因的甲基化变化在红麻细胞质雄性不育(CMS)中发挥重要的作用。

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