水稻干旱胁迫诱导DNA甲基化时空变化特征分析

被引:75
作者
潘雅姣 [1 ]
傅彬英 [1 ]
王迪 [1 ]
朱苓华 [1 ]
黎志康 [1 ,2 ]
机构
[1] 中国农业科学院作物科学研究所/国家农作物基因资源和遗传改良重大科学工程
[2] International Rice Research Institute
关键词
DNA甲基化; 干旱胁迫; 甲基化敏感扩增多态性; 高效液相层析;
D O I
暂无
中图分类号
S511 [稻];
学科分类号
0901 ;
摘要
【目的】研究水稻抗旱导入系DK106和旱敏感轮回亲本IR64苗期和分蘖期干旱胁迫前后DNA甲基化的变化情况,并比较分析叶片和根部DNA甲基化变化特征,探讨DNA甲基化在水稻干旱胁迫反应中的作用。【方法】用甲基化敏感扩增多态性技术(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)和高效液相层析(high performance liquid chromatography,HPLC)方法分析DNA甲基化变化情况;从聚丙烯酰胺凝胶回收甲基化多态性片段并克隆测序及序列比对。【结果】MSAP分析结果显示,水稻基因组中约有20%的CCGG位点发生了胞嘧啶甲基化;水分胁迫导致DNA甲基化平均水平明显增加,其中根部增加幅度尤为明显;DNA甲基化水平及状态变化在品种间存在差异,同时具有时期及组织特异性。对干旱胁迫特异诱导DNA甲基化片段序列分析结果表明,基因编码区和非编码区发生DNA甲基化的频率基本相同。【结论】干旱胁迫反应过程中DNA甲基化表现出一定时空特异性和品种特异性,且与品种抗旱性差异相关。
引用
收藏
页码:3009 / 3018
页数:10
相关论文
共 15 条
[1]   水稻基因组DNA胞嘧啶甲基化在单倍体和对应二倍体间的差异 [J].
张红宇 ;
彭海 ;
李云 ;
徐培洲 ;
汪旭东 ;
吴先军 .
科学通报, 2006, (13) :1529-1535
[2]   油菜种子萌发过程中DNA甲基化的MSAP分析 [J].
陆光远 ;
伍晓明 ;
陈碧云 ;
高桂珍 ;
许鲲 ;
李响枝 .
科学通报 , 2005, (24) :2750-2756
[3]   水稻冷胁迫诱导的甲基化差异片段CIDM7的分离和分析 [J].
华扬 ;
陈学峰 ;
熊建华 ;
张义平 ;
朱英国 .
遗传, 2005, (04) :595-600
[4]  
Abscisic Acid‐mediated Epigenetic Processes in Plant Development and Stress Responses[J] . ViswanathanChinnusamy,ZhizhongGong,Jian‐KangZhu.Journal of Integrative Plant Biology . 2008 (10)
[5]   Abiotic-stress induces demethylation and transcriptional activation of a gene encoding a glycerophosphodiesterase-like protein in tobacco plants [J].
Choi, Chang-Sun ;
Sano, Hiroshi .
MOLECULAR GENETICS AND GENOMICS, 2007, 277 (05) :589-600
[6]   Genome-wide high-resolution mapping and functional analysis of DNA methylation in Arabidopsis [J].
Zhang, Xiaoyu ;
Yazaki, Junshi ;
Sundaresan, Ambika ;
Cokus, Shawn ;
Chan, Simon W. -L. ;
Chen, Huaming ;
Henderson, Ian R. ;
Shinn, Paul ;
Pellegrini, Matteo ;
Jacobsen, Steve E. ;
Ecker, Joseph R. .
CELL, 2006, 126 (06) :1189-1201
[7]   Analysis of DNA methylation related to rice adult plant resistance to bacterial blight based on methylation-sensitive AFLP (MSAP) analysis [J].
Sha, AH ;
Lin, XH ;
Huang, JB ;
Zhang, DP .
MOLECULAR GENETICS AND GENOMICS, 2005, 273 (06) :484-490
[8]   DNA hypomethylation in 5-azacytidine-induced early-flowering lines of flax [J].
Fieldes, MA ;
Schaeffer, SM ;
Krech, MJ ;
Brown, JCL .
THEORETICAL AND APPLIED GENETICS, 2005, 111 (01) :136-149
[9]   DNA methylation increases throughout Arabidopsis development [J].
Ruiz-García, L ;
Cervera, MT ;
Martínez-Zapater, JM .
PLANTA, 2005, 222 (02) :301-306
[10]  
DNA METHYLATION AND EPIGENETICS[J] . Judith Bender.Annual Review of Plant Biology . 2004