甘蓝型油菜DNA甲基化差异位点的全基因组分布及与重要农艺性状之间的关系

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shashuang0126
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DNA甲基化是基因组中广泛存在的一种可遗传的化学修饰,在基因表达调控、细胞分化、肿瘤发生、染色质变构、转座子失活、转基因沉默等生物过程中起着重要作用。模式植物拟南芥基因组DNA甲基化的研究已经非常深入,但在农作物尤其是甘蓝型油菜中的相关研究却很少。本研究用甲基化敏感的AFLP分子标记技术检测了两个甘蓝型油菜品种DNA甲基化差异位点在基因组上的分布情况,并初步分析了它们与重要农艺性状之间的关系。 采用AFLP技术获得了827个DNA甲基化特异的分子标记,用这些标记加密实验室已有的含599个标记的遗传连锁骨架图,得到了一张含有1106个标记的遗传连锁图。另外用所有的甲基化标记(507个)和转座子特异的标记(16个)在保持它们的遗传距离不变的情况下构建了一张表观遗传连锁图。 对各连锁群上甲基化差异位点的分布情况进行分析后发现,不仅各连锁群上检测到的甲基化差异位点的数目相差很大,而且其分布密度也不一样。甲基化差异位点最少的是C05连锁群,只检测到4个差异位点,最多的是A06连锁群,检测到52个差异位点。各连锁群上甲基化位点的平均分布密度的最高值达到了最低值的7倍。 把每条连锁群以10cM为单位分段计算甲基化位点的分布密度,发现同一连锁群的不同区段甲基化位点分布密度很不均匀,最高值达到了平均值的5倍。对A和C两个基因组对比后发现,A基因组各连锁群平均检测到的甲基化位点数目比C基因组多20%。但A基因组和C基因组的平均分布密度比较接近,分别是每100cM有18和19个位点。统计了连锁图上甲基化差异位点的亲本来源,总体上符合1:1的理论值,但是很多连锁群并不符合1:1。 通过甲基化位点与12个农艺性状之间的单标记分析发现,与各性状有极显著相关性的DNA甲基化位点的数目相差很大,品质性状受DNA甲基化影响最大,其次是生长发育性状,影响最小的是产量性状。
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