平菇主栽品种DNA甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析

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我国为世界食用菌第一生产大国,食用菌产业已成为我国仅次于粮、油、果、菜的第五大产业。平菇(Pleurotus ostreatus)是我国产量居第一位的人工栽培食用菌,味道鲜美,营养丰富,具有重要的食药用价值。平菇的生长发育机制复杂,并易受环境因子影响,在育种、菌种保藏及栽培等方面有许多问题亟待解决。DNA甲基化参与生物体生长、分化、衰老、死亡以及抗胁迫能力等几乎所有的代谢调节,对生物体正常的生长发育有重要的调控作用,是表观遗传学的重点研究内容。本研究以通过国家认定的平菇9个栽培品种为材料,采用甲基化敏感扩增多态性(Methylation Sensitive Amplification Polymorphism, MSAP)技术对供试材料基因组DNA进行甲基化分析,旨在探究自然状态下平菇基因组DNA甲基化的水平和模式,以及温度胁迫对DNA甲基化水平及模式的影响,并优化和筛选MSAP技术应用于平菇DNA甲基化研究的最适条件与参数,为后续深入研究DNA甲基化在食用菌生长与发育中,以及食用菌在环境胁迫响应过程中所起到的作用奠定基础。试验的主要结果如下:1.对文献中介绍的MSAP技术的试验条件与参数进行调节和优化,筛选得到MSAP技术应用于平菇DNA甲基化研究的最适试验条件与参数,可为后续食用菌DNA甲基化研究提供依据;2.采用MSAP技术对自然状态下9个品种基因组DNA甲基化水平及模式进行分析,发现9个材料基因组DNA甲基化水平为1.9%~17.2%,平均甲基化比率(P)为8.9%,甲基化在平菇中发生普遍,品种之间差异明显。同时,全甲基化即双链甲基化为平菇基因组DNA甲基化的主要模式;3.以4℃和40℃为低温及高温胁迫条件处理供试材料24h,以25℃为对照条件,用MSAP技术分析温度胁迫对基因组DNA甲基化水平及模式的影响,发现温度胁迫能够造成基因组DNA发生甲基化和去甲基化,但突变位点不多。这种甲基化水平及模式的变化是否参与平菇在响应温度胁迫过程中的代谢调节还需进一步研究。
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