不同遺傳背景和生長階段丹參的MSAP及相關基因分析.pdf

1、丹參（Salvia miltiorrhiza Bge.）為唇形科鼠尾草屬多年生草本植物，在我國使用歷史悠久，分布廣泛，不同地區(qū)丹參在形態(tài)生理特征和藥用成分上均存在差異。DNA甲基化廣泛存在于高等植物中，在環(huán)境適應和調(diào)控植物的生長發(fā)育中起著重要的作用。
　　本實驗采用甲基化敏感擴增多態(tài)性(MSAP)技術，對在同一個地區(qū)栽培的具有不同遺傳背景和不同生長發(fā)育階段的丹參進行DNA甲基化狀態(tài)分析，并對有DNA甲基化差異的片段進行序列分析，以

2、了解DNA甲基化和有關基因在丹參生長發(fā)育調(diào)控中所起的作用。同時采用HPLC法對不同遺傳背景丹參進行了有效成分含量測定，以研究DNA甲基化與丹參有效成分積累的關系。研究結(jié)果如下：
　　1.建立了適宜MSAP分析的最佳反應體系，對不同遺傳背景的丹參進行了遺傳多樣性研究，UPGMA聚類結(jié)果表明，以GS值0.77為閾值，根據(jù)親緣關系的遠近，可將不同遺傳背景丹參分為5類。
　　2.對不同遺傳背景丹參進行MSAP分析，共得到246個甲基

3、化位點，其中未甲基化條帶數(shù)最多；從甲基化水平分析，來自河南商丘的丹參甲基化率最高，四川中江古店丹參的DNA甲基化率最低；表明不同遺傳背景丹參的甲基化狀態(tài)存在差異。
　　DNA甲基化差異片段測序后得到13個與這些差異相關的基因，與GIGANTEA基因、GDSL脂肪酶基因、鋅指蛋白基因、RNA聚合酶基因所編碼的氨基酸序列都有著極高的相似性，推測可能與丹參光周期及開花調(diào)節(jié)、逆境應答及生物代謝、分化及對不良環(huán)境的適應、丹參基因組的轉(zhuǎn)錄及初

4、級代謝有關。
　　3.對不同生長發(fā)育階段丹參進行MASP分析，共得到191個甲基化位點，非甲基化條帶最多；幼苗期、拔節(jié)期、盛花期丹參甲基化率逐漸降低，但到成熟期甲基化率快速升高；從營養(yǎng)生長時期到生殖生長時期，丹參DNA甲基化率明顯上升，以發(fā)生半甲基化為主。
　　對DNA甲基化差異片段測序，得到9個與這些差異相關的基因，與核酮糖二磷酸羧化酶基因、牻牛兒基焦磷酸合酶基因、苯丙氨酸代謝過程中的過氧化物酶基因、生長素誘導蛋白基因所編