NaCl胁迫对黄瓜种子萌发的影响及DNA甲基化的-中国农业科学.PDF

中国农业科学 2013,46(8): 1646-1656 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2013.08.014 NaCl 胁迫对黄瓜种子萌发的影响及DNA 甲基化的MSAP 分析 黄韫宇，张海军，邢燕霞，齐 艳，孙倩倩，周春蕾，赵 冰，郭仰东 （中国农业大学农学与生物技术学院，北京100193） 摘要：【目的】研究黄瓜种子萌发过程中DNA 甲基化动态变化情况以及外源施加NaCl 对种子萌发及种子DNA 甲基化水平的影响，探索DNA 甲基化在黄瓜种子萌发过程及NaCl 胁迫反应中的作用。【方法】运用甲基化敏感扩 -1 增多态性（methylation se nsitive amplified polymorphism，MSAP）技术，分析 0、150、200 mmol·L NaCl 处理下，黄瓜种子萌发过程（0、1、2、4、6、8 d）的DNA 甲基化水平及动态变化情况。【结果】MSAP 结果显示， 黄瓜种子CCGG 位点的甲基化水平约15.25%，以双链甲基化方式为主。种子中DNA 甲基化水平在萌发1—2 d 略有 升高，而在整个萌发过程中呈下降趋势；NaCl 处理加剧了甲基化的变化幅度，并使萌发末期的甲基化水平更低。 萌发过程中甲基化升高和降低同时发生，分别在不同萌发时期占主导，不同变化类型中 CG/CHG （H=A，T，C）位 点胞嘧啶甲基化同时变化的类型占主导。甲基化变化同时发生在编码序列和非编码序列中。【结论】黄瓜种子萌发 过程的DNA 甲基化表现出复杂性，甲基化和去甲基化进程同时进行，并具有时空特异性。NaCl 处理降低了种子基 因组甲基化水平的稳定性，对种子萌发有抑制作用。 关键词：黄瓜；萌发；DNA 甲基化；NaCl；甲基化敏感扩增多态性 Effects of NaCl Stress on Seed Germination and DNA Methylation Status Detected by MSAP Analysis in Cucumber HUANG Yun-yu, ZHANG Hai-jun, XING Yan -xia, QI Yan, SUN Qian-qian, ZHOU Chun-lei, ZHAO Bing, GUO Yang-dong (College of Agriculture and Biotechnology, China Agricultural University, Beijing 100193) Abstract: 【Objective 】The objectives of this study were to analyze the cytosine methylation dynamics during cucumber seed germination and to assess the effect of NaCl treatment on seed germination and DNA methylation status. Moreover, the role of DNA methylation on seed germination and salt stress adaptation was studied at the same time. 【Method 】Methylation sensitive amplified polymorphism (MSAP) method was used to analyze the level and variation patterns of DNA methylation at different times (0, 1, 2,