CAJ | 학술논문

DNA甲基化是表观遗传修饰的主要方式之一,在基因表达调控中发挥重要作用.本研究以不同倍性(2x、3x、4x)西瓜为试材,采用基于DNA甲基化敏感酶的扩增多态性分析(Methylation-Sellsitive Amplification Polymorphism,MSAP)方法,在全基因组水平上探究西瓜同源多倍化过程中DNA序列中CCGG位点的甲基化水平及模式变化特征.研究中选用23对选扩引物.共检测到1883个基因位点.二倍体、三倍体、四倍体中检测到的位点数分别为647、655和581;其中发生甲基化的位点数分别为181、150和159,相应的扩增总甲基化率分别为28.0%、22.9%和27.4%;全甲基化位点数分别为121、80和82,相应的全甲基化率分别为18.7%、12.2%和14.1%.进一步对不同倍性西瓜DNA甲基化模式的变化特征进行分析,结果显示:四倍体西瓜与二倍体西瓜相比有超过半数的位点(54.4%)DNA甲基化模式发生了变化,其与三倍体西瓜相比也有近一半的位点(45.4%)DNA甲基化模式发生了变化.并且变化趋势都以四倍体西瓜甲基化程度升高为主:而三倍体西瓜与二倍体西瓜相比,虽然也有41.6%的位点DNA甲基化模式发生了改变,但变化趋势以三倍体西瓜甲基化程度降低略占优势:与之相似,三倍体西瓜与四倍体相比较,甲基化的变化趋势也是以三倍体西瓜甲基化程度降低为主.以上结果表明:不同倍性西瓜中DNA甲基化事件虽均有发生,但不论是从总甲基化率还是全甲基化率来看,DNA甲基化水平与倍性高低关系不大,三倍体西瓜表现出较为显著的低甲基化水平特征.DNA甲基化模式的分析也表明,与二倍体及四倍体西瓜相比,三倍体西瓜DNA甲基化模式的调整主要以去甲基化为主.显示出三倍体西瓜基因组独特的DNA甲基化特征.本研究为进一步从表观遗传学的角度探讨西瓜的三倍体优势及西瓜同源多倍化的机制奠定了基础.
DNA갑기화시표관유전수식적주요방식지일,재기인표체조공중발휘중요작용.본연구이불동배성(2x、3x、4x)서과위시재,채용기우DNA갑기화민감매적확증다태성분석(Methylation-Sellsitive Amplification Polymorphism,MSAP)방법,재전기인조수평상탐구서과동원다배화과정중DNA서렬중CCGG위점적갑기화수평급모식변화특정.연구중선용23대선확인물.공검측도1883개기인위점.이배체、삼배체、사배체중검측도적위점수분별위647、655화581;기중발생갑기화적위점수분별위181、150화159,상응적확증총갑기화솔분별위28.0%、22.9%화27.4%;전갑기화위점수분별위121、80화82,상응적전갑기화솔분별위18.7%、12.2%화14.1%.진일보대불동배성서과DNA갑기화모식적변화특정진행분석,결과현시:사배체서과여이배체서과상비유초과반수적위점(54.4%)DNA갑기화모식발생료변화,기여삼배체서과상비야유근일반적위점(45.4%)DNA갑기화모식발생료변화.병차변화추세도이사배체서과갑기화정도승고위주:이삼배체서과여이배체서과상비,수연야유41.6%적위점DNA갑기화모식발생료개변,단변화추세이삼배체서과갑기화정도강저략점우세:여지상사,삼배체서과여사배체상비교,갑기화적변화추세야시이삼배체서과갑기화정도강저위주.이상결과표명:불동배성서과중DNA갑기화사건수균유발생,단불론시종총갑기화솔환시전갑기화솔래간,DNA갑기화수평여배성고저관계불대,삼배체서과표현출교위현저적저갑기화수평특정.DNA갑기화모식적분석야표명,여이배체급사배체서과상비,삼배체서과DNA갑기화모식적조정주요이거갑기화위주.현시출삼배체서과기인조독특적DNA갑기화특정.본연구위진일보종표관유전학적각도탐토서과적삼배체우세급서과동원다배화적궤제전정료기출.