馬尾松胚性培養(yǎng)物增殖與成熟DNA甲基化多態(tài)性研究.pdf

1、DNAMethylationAnalysisDuringProliferationandDifferentiationofPinusmassonianaLambEmbryogenicculturesbyWANGqianAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofSciencelnForestCultivationinCentral

2、SouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，PRCHINASupervisorProfessorZHANGDonglinApril，2014摘要馬尾松體細(xì)胞胚胎發(fā)生體系雖已經(jīng)建立，但仍存在胚性培養(yǎng)物胚性難以保持、成熟分化率低等諸多問題。本試驗(yàn)針對馬尾松胚性培養(yǎng)物在增殖過程中出現(xiàn)的生長衰弱現(xiàn)象，通

3、過復(fù)生調(diào)控處理使胚性培養(yǎng)物重獲增殖能力，胚性細(xì)胞生長狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與其基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)控密切相關(guān)，DNA甲基化作為表觀遺傳調(diào)控的重要方式可能參與了馬尾松體細(xì)胞胚胎發(fā)生的各個(gè)階段。本論文利用MSAP技術(shù)檢測馬尾松胚性培養(yǎng)物增殖和成熟分化過程中的DNA甲基化多樣性變異模式，以復(fù)生調(diào)控過程的胚性培養(yǎng)物增殖初期、增殖旺盛期、衰亡期、復(fù)生調(diào)控期及穩(wěn)定增殖期這5個(gè)時(shí)期和ABA處理后不同時(shí)間(Oh、O5h、6h、20h、2d、3d、5d、7d、15d

4、、35d和50d)的馬尾松胚性培養(yǎng)物為實(shí)驗(yàn)材料，研究增殖期的5個(gè)時(shí)期和分化期的11個(gè)時(shí)期的DNA甲基化水平及其變異模式，結(jié)果表明，馬尾松胚性培養(yǎng)物在增殖和成熟過程中都存在著DNA甲基化水平及模式的變化，這為進(jìn)一步揭示馬尾松體胚發(fā)生過程中的分子機(jī)制提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：1在胚性培養(yǎng)物復(fù)生調(diào)控的5個(gè)時(shí)期中，DNA甲基化變異模式表現(xiàn)豐富?？偧谆首罡叩氖菑?fù)生調(diào)控期：全甲基化水平最高的是復(fù)生調(diào)控期；半甲基化率最高的是增殖初期和增殖旺

5、盛期。而復(fù)生調(diào)控期和穩(wěn)定增殖期的處理l比處理2在總甲基化水平略高。對復(fù)生調(diào)控兩相鄰時(shí)期的DNA胞嘧啶甲基化變異模式進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)衰亡期至復(fù)生調(diào)控期超甲基化模式變化最大，發(fā)生的超甲基化事件最多：而復(fù)生調(diào)控期至穩(wěn)定增殖期的去甲基化事件發(fā)生的最多。兩個(gè)處理間不同時(shí)期的超甲基化變異模式與去甲基化變異模式均有所差異。2成熟分化期的胚性培養(yǎng)物的體胚發(fā)生時(shí)間與其總甲基化率負(fù)對數(shù)有顯著性的相關(guān)性，不同ABA處理時(shí)間，其DNA甲基化變異模式發(fā)生變化。

6、經(jīng)ABA處理后不同時(shí)間(3d50d)每個(gè)時(shí)期總甲基化率的負(fù)對數(shù)值與處理天數(shù)之間的擬合函數(shù)為Y=38E6x400004x300143x201901x08321，R2=09545，接近1。利用MSAP技術(shù)結(jié)馬尾松胚性培養(yǎng)物經(jīng)ABA處理后的不同時(shí)間(0h、05h、6h、20h、2d、3d、5d、7d、15d、35d和50d)的DNA甲基化的水平及變化模式進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)各時(shí)期總甲基化水平最高的是ABA處理后的50d，最低的是ABA處理后的2d；