葡萄早熟芽變及其親本基因組差異分析.pdf

1、芽變是葡萄中一種比較常見的現(xiàn)象，‘巨峰’和‘京亞’是目前生產中栽培較多的兩個品種，‘峰早’和‘洛浦早生’分別是這兩個品種的早熟芽變品種。與親本的成熟期相比較，‘峰早’和‘洛浦早生’成熟期分別提早了30d和20d左右。本研究旨在對兩個早熟芽變品種及其親本 DNA水平上的差異進行比較分析，通過對 LⅡ和LⅠ+LⅡ層的基因組 DNA進行 iPBS和MSAP標記分析，以期了解葡萄早熟芽變及其親本在LⅠ層和 LⅡ層的差異，為探索葡萄早熟芽變發(fā)生機

2、理，深入了解芽變過程提供理論依據。主要研究結果如下：
　　1.利用 iPBS標記，對芽變及其親本基于反轉錄轉座子特性差異分析?！逶纭汀薹濉g15個iPBS引物只有3個沒有表現(xiàn)出差異條帶，其余12個均表現(xiàn)出不同的差異條帶。9個顯示‘峰早’LⅡ層發(fā)生變異，LⅠ+LⅡ層也發(fā)生了變異；3個顯示，‘峰早’LⅡ層發(fā)生變異，LⅠ+LⅡ層沒有發(fā)生變異?！迤衷缟汀﹣啞g15個 iPBS引物中有6個沒有擴增出差異條帶，其余9條均表現(xiàn)

3、出不同程度的差異性。6個顯示‘洛浦早生’LⅡ層發(fā)生變異， LⅠ+LⅡ層也發(fā)生變異；3個顯示‘洛浦早生’LⅡ層發(fā)生變異，LⅠ+LⅡ層沒有發(fā)生變異；綜合上述，早熟芽變 LⅡ層發(fā)生了變異，但 LⅠ層是否發(fā)生變異尚不能確定。
　　2.利用MSAP標記對芽變及親本差異分析，分析結果如下：
　　（1）芽變及親本品種間甲基化差異主要集中在Ⅱ類型（31＜70，55＜91）；也就是說芽變與親本品種間的甲基化差異主要原因是 CCGG位點胞嘧啶發(fā)

4、生脫甲基化。另外，芽變甲基化率普遍小于親本甲基化率（20.5％＜26.3％，20.1％＜28.1％），進一步說明芽變是由于 CCGG位點胞嘧啶發(fā)生脫甲基化，從而導致早熟。
　?。?）芽變及親本葉片、果皮、根、果肉甲基化差異分析；發(fā)現(xiàn)芽變在不同部位發(fā)生不同程度的甲基化；‘峰早’的脫甲基化現(xiàn)象主要表現(xiàn)在根部，而‘洛浦早生’的脫甲基化現(xiàn)象主要表現(xiàn)在果肉和根部。
　?。?）芽變和親本不同組織內甲基化差異分析；發(fā)現(xiàn)‘峰早’和‘洛浦早生

5、’葉片和根 CCGG位點甲基化模式都發(fā)生了變化，呈現(xiàn)外甲基化減少，內甲基化增多；‘峰早’果皮 CCGG位點發(fā)生脫甲基化，而‘洛浦早生’果皮甲基化變化不明顯；‘峰早’和‘洛浦早生’果肉 CCGG位點的甲基化模式均發(fā)生不同程度的變化。對不同組織進行差異化分析，最終得出：芽變及親本不同組織內呈現(xiàn)出不同的甲基化程度，說明 DNA甲基化在芽變過程中可能參與了組織的差異表達。
　　（4）芽變及親本 LⅡ層差異分析；通過對比芽變與親本甲基化率、

6、外甲基化率、內甲基化率方面的差異，最終得出：芽變甲基化率明顯小于親本甲基化率，說明芽變LⅡ層CCGG位點胞嘧啶發(fā)生了脫甲基化，即芽變LⅡ層發(fā)生了變異；芽變外甲基化率均明顯小于親本外甲基化率，說明芽變 LⅡ層 CCGG位點外部發(fā)生了脫甲基化，即芽變 LⅡ層發(fā)生變異；‘峰早’內甲基化率明顯大于‘巨峰’內甲基化率，說明‘峰早’LⅡ層 CCGG位點內部發(fā)生了甲基化；而‘洛浦早生’內甲基化率上略大于‘京亞’的內甲基化率，說明‘洛浦早生’ LⅡ層C

7、CGG位點內部發(fā)生了甲基化，但不明顯。
　?。?）芽變及親本LⅠ＋LⅡ層差異分析；通過對比芽變與親本甲基化率、外甲基化率、內甲基化率方面的差異，最終得出：芽變 LⅠ＋LⅡ層甲基化率均略小于親本甲基化率，說明芽變 LⅠ＋LⅡ層發(fā)生脫甲基化，但不明顯；‘峰早’ LⅠ＋LⅡ層外甲基化率均明顯小于‘巨峰’外甲基化率，說明‘峰早’LⅠ＋LⅡ層 CCGG位點外部發(fā)生了脫甲基化；而‘洛浦早生’LⅠ＋LⅡ層外甲基化率均大于‘京亞’外甲基化率，說明