高英:茶树组培茎段和叶片脱分化与再分化的表观遗传学机制论文

高英:茶树组培茎段和叶片脱分化与再分化的表观遗传学机制论文

本文主要研究内容

作者高英(2019)在《茶树组培茎段和叶片脱分化与再分化的表观遗传学机制》一文中研究指出:茶树组织培养是珍稀种质资源保存和扩繁的基本手段之一,也是基因功能研究和转基因的重要工作基础。迄今,茶树再生体系尚不完善,其原因主要与外植体脱分化、再分化调控机制不明晰有关。本论文利用转录组和sRNA测序、qPCR和MASP等技术研究了茶树茎段和叶片外植体脱分化、再分化过程中功能基因和miRNA差异表达以及基因组DNA甲基化变化规律,以期明确茶树组织脱分化和再分化表观遗传调控机制。获得的主要结果如下:(1)转录组分析和qPCR验证结果显示,“植物激素信号转导”、“玉米素生物合成”、“DNA复制”、“谷胱甘肽代谢”、“光合作用”和“次级代谢相关途径”等通路的调整与茶树组织脱分化、再分化关系密切,其中ARR5、GH3.1、IAA18、IAA29、CYCD3-1 CDKB2-2、MYB15、ARF18和ERFR P2-12等生长素/细胞分裂素相关基因对激素信号转导途径的调节作用显著。特化组织(如茎段、叶片、根和芽)与非特化组织(愈伤初期、愈伤)状态差异实质上是众多基因表达模式的不同。愈伤形成与叶绿体退化以及乙烯和细胞分裂素/生长素代谢诱发的细胞增殖密切相关;根的形成与离子转运、极性生长、质体重建等有关;芽的分化则与蛋白加工、光合作用、次生代谢及氧化胁迫缓冲等有关。(2)sRNA测序结果显示,茶树茎段外植体、愈伤、再分化根和芽等材料中检测到204个miRNA,各样品间表达量差异2倍以上的有177个。经qPCR验证,csn-miR167d等12个miRNA与茶树组织脱分化及再分化过程关系密切。miRNA-靶基因关联分析显示,csn-miR167D、csn-miR156、csn-miR166a-3p、csn-miR396、csn-miR157d-5p和csn-miR393c-3p分别通过调节相应的ERF3、SPB1、ATHB 15、AIP15A、GST和ATG18B等靶基因的表达活性,进而影响茶树脱分化和再分化进程。(3)MSAP分析显示,茎段和叶片外植体甲基化水平较高,超过45%;愈伤形成时甲基化水平逐渐降低;茎段愈伤生根与叶片愈伤生根DNA甲基化水平较为接近,分别为35%和34%。经甲基化多态性位点回收,获得了 37条长度在34-334bp之间可读序列,其中30余条序列与茶树、番茄和野牵牛等植物核基因组有较高同源性。亚硫酸氢钠脱氨处理结果显示,甲基化特异性条带中,除了酶切位点的甲基化外,序列内部还存在大量胞嘧啶甲基化位点,而且这些位点的甲基化状态在脱分化和再分化过程中存在动态变化。但甲基化特异性位点的变化与相关基因表达以及脱分化和再分化表型等关系尚需深入研究。

Abstract

cha shu zu zhi pei yang shi zhen xi chong zhi zi yuan bao cun he kuo fan de ji ben shou duan zhi yi ,ye shi ji yin gong neng yan jiu he zhuai ji yin de chong yao gong zuo ji chu 。qi jin ,cha shu zai sheng ti ji shang bu wan shan ,ji yuan yin zhu yao yu wai zhi ti tuo fen hua 、zai fen hua diao kong ji zhi bu ming xi you guan 。ben lun wen li yong zhuai lu zu he sRNAce xu 、qPCRhe MASPdeng ji shu yan jiu le cha shu jing duan he xie pian wai zhi ti tuo fen hua 、zai fen hua guo cheng zhong gong neng ji yin he miRNAcha yi biao da yi ji ji yin zu DNAjia ji hua bian hua gui lv ,yi ji ming que cha shu zu zhi tuo fen hua he zai fen hua biao guan wei chuan diao kong ji zhi 。huo de de zhu yao jie guo ru xia :(1)zhuai lu zu fen xi he qPCRyan zheng jie guo xian shi ,“zhi wu ji su xin hao zhuai dao ”、“yu mi su sheng wu ge cheng ”、“DNAfu zhi ”、“gu guang gan tai dai xie ”、“guang ge zuo yong ”he “ci ji dai xie xiang guan tu jing ”deng tong lu de diao zheng yu cha shu zu zhi tuo fen hua 、zai fen hua guan ji mi qie ,ji zhong ARR5、GH3.1、IAA18、IAA29、CYCD3-1 CDKB2-2、MYB15、ARF18he ERFR P2-12deng sheng chang su /xi bao fen lie su xiang guan ji yin dui ji su xin hao zhuai dao tu jing de diao jie zuo yong xian zhe 。te hua zu zhi (ru jing duan 、xie pian 、gen he ya )yu fei te hua zu zhi (yu shang chu ji 、yu shang )zhuang tai cha yi shi zhi shang shi zhong duo ji yin biao da mo shi de bu tong 。yu shang xing cheng yu xie lu ti tui hua yi ji yi xi he xi bao fen lie su /sheng chang su dai xie you fa de xi bao zeng shi mi qie xiang guan ;gen de xing cheng yu li zi zhuai yun 、ji xing sheng chang 、zhi ti chong jian deng you guan ;ya de fen hua ze yu dan bai jia gong 、guang ge zuo yong 、ci sheng dai xie ji yang hua xie pai huan chong deng you guan 。(2)sRNAce xu jie guo xian shi ,cha shu jing duan wai zhi ti 、yu shang 、zai fen hua gen he ya deng cai liao zhong jian ce dao 204ge miRNA,ge yang pin jian biao da liang cha yi 2bei yi shang de you 177ge 。jing qPCRyan zheng ,csn-miR167ddeng 12ge miRNAyu cha shu zu zhi tuo fen hua ji zai fen hua guo cheng guan ji mi qie 。miRNA-ba ji yin guan lian fen xi xian shi ,csn-miR167D、csn-miR156、csn-miR166a-3p、csn-miR396、csn-miR157d-5phe csn-miR393c-3pfen bie tong guo diao jie xiang ying de ERF3、SPB1、ATHB 15、AIP15A、GSThe ATG18Bdeng ba ji yin de biao da huo xing ,jin er ying xiang cha shu tuo fen hua he zai fen hua jin cheng 。(3)MSAPfen xi xian shi ,jing duan he xie pian wai zhi ti jia ji hua shui ping jiao gao ,chao guo 45%;yu shang xing cheng shi jia ji hua shui ping zhu jian jiang di ;jing duan yu shang sheng gen yu xie pian yu shang sheng gen DNAjia ji hua shui ping jiao wei jie jin ,fen bie wei 35%he 34%。jing jia ji hua duo tai xing wei dian hui shou ,huo de le 37tiao chang du zai 34-334bpzhi jian ke dou xu lie ,ji zhong 30yu tiao xu lie yu cha shu 、fan jia he ye qian niu deng zhi wu he ji yin zu you jiao gao tong yuan xing 。ya liu suan qing na tuo an chu li jie guo xian shi ,jia ji hua te yi xing tiao dai zhong ,chu le mei qie wei dian de jia ji hua wai ,xu lie nei bu hai cun zai da liang bao mi ding jia ji hua wei dian ,er ju zhe xie wei dian de jia ji hua zhuang tai zai tuo fen hua he zai fen hua guo cheng zhong cun zai dong tai bian hua 。dan jia ji hua te yi xing wei dian de bian hua yu xiang guan ji yin biao da yi ji tuo fen hua he zai fen hua biao xing deng guan ji shang xu shen ru yan jiu 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自浙江大学的高英,发表于刊物浙江大学2019-09-18论文,是一篇关于茶树论文,脱分化论文,再分化论文,表观遗传调控论文,转录组论文,浙江大学2019-09-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自浙江大学2019-09-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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