西北植物学报2020,Vol.40Issue(7) :1135-1147.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2020.07.1135

复幼促进核桃不定根发生的DNA甲基化机制探讨

DNA Methylation Mechanism of Adventitious Roots of Walnut Promoted by Rejuvenation

李莉 宋晓波 常英英 张俊佩 徐慧敏 裴东
西北植物学报2020,Vol.40Issue(7) :1135-1147.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2020.07.1135

复幼促进核桃不定根发生的DNA甲基化机制探讨

DNA Methylation Mechanism of Adventitious Roots of Walnut Promoted by Rejuvenation

李莉 1宋晓波 2常英英 2张俊佩 2徐慧敏 3裴东2
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作者信息

  • 1. 林木遗传育种国家重点实验室,国家林业局林木培育重点实验室,中国林业科学研究院林业研究所,北京100091;中国林学会,北京100091
  • 2. 林木遗传育种国家重点实验室,国家林业局林木培育重点实验室,中国林业科学研究院林业研究所,北京100091
  • 3. 河南省洛宁县林业局,河南洛阳471700
  • 折叠

摘要

该研究以核桃的复幼和成龄插穗为材料,通过甲基化修饰依赖性内切酶测序技术(MethylRAD-Seq),在全基因组水平上检测成龄与复幼插穗中DNA甲基化位点分布特征,进一步对复幼处理前后插穗中差异甲基化位点相关基因的表达情况进行分析.结果 显示:(1)复幼处理可显著降低核桃插穗的DNA甲基化水平.(2)功能富集分析结果显示,差异甲基化位点相关基因主要参与油菜素内酯信号转导、次级代谢产物生物合成和木质素生物合成等功能,参与光合作用、MAPK (mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路、果糖和甘露糖代谢、cAMP(cyclic AMP,CAMP)信号途径和苯丙烷生物合成等代谢通路.(3)qRT-PCR分析结果显示,复幼处理前后,不定根发生的关键调控基因NAC1、ARF5、ARF6和WRKY22在复幼和成龄材料中具有不同的表达模式.研究认为,复幼处理降低了核桃插穗中基因组DNA的甲基化水平,进而影响不定根发生过程关键功能基因的表达,可能是复幼调控核桃不定根发生能力的重要途径.

关键词

核桃/复幼/不定根/发育阶段转变/Methyl-RAD测序

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基金项目

中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(CAFYBB2018SY006)

国家自然科学基金(31672126)

出版年

2020
西北植物学报
西北农林科技大学,陕西省植物学会

西北植物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.031
ISSN:1000-4025
被引量1
参考文献量3
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