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《河南大学》 2016年
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短日照处理菊花成花过程中DNA甲基化及相关基因表达分析

李杰  
【摘要】:本研究分别对菊花品种“荷花仙子”、“秋水长流”以及“南农红袖”进行短日照处理,观察记录植株高度及开花时间,利用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)和高效液相色谱(HPLC)技术对其成花过程中DNA甲基化水平进行检测,分析短日照处理下菊花成花过程中DNA甲基化的动态变化,以揭示短日照处理下DNA甲基化与菊花成花的相关性;利用实时荧光定量PCR技术对“南农红袖”成花过程中开花基因FT以及DNA甲基化去甲基化相关基因的表达量进行分析,从而尝试揭示菊花成花过程中DNA甲基化变化的作用机制。取得的研究结果如下:(1)短日照对菊花株高的影响:短日照处理43 d后,两个品种的处理组株高均显著低于对照组,在短日照处理28 d时,晚花品种处理组株高与对照差异不明显,说明早花品种对短日照的处理更加敏感,进入生殖生长所需要的短日照诱导的时间较短,而晚花品种所需要的短日照诱导时间较长。(2)短日照对菊花成花的影响:短日照处理后,早花品种花蕾出现时间、初花时间及花蕾发育时间与对照相比显著提前。晚花品种花蕾出现时间和初花时间与对照相比显著提前,花蕾发育时间区别不大。(3)短日照处理菊花成花过程中DNA甲基化变化趋势:MSAP和HPLC结果表明,菊花在成花过程中DNA甲基化处于动态变化中,早花品种在开花前DNA甲基化比率主要集中在42.2%-51.3%之间,开花后DNA甲基化比率主要集中在30.5%-44.5%之间。晚花品种在开花前DNA甲基化比率主要集中在43.5%-56.0%之间,开花后DNA甲基化比率主要集中在37.2%-44.9%之间,两个品种在开花前后DNA甲基化都显著降低。(4)短日照处理菊花初花期时DNA甲基化变化:同时期短日照处理组与对照相比DNA甲基化显著降低,但早花品种的下降幅度要大于晚花品种。(5)短日照处理菊花生长过程中FT基因表达分析:进入现蕾期后CmFT表达量明显升高,且现蕾期以及初花期短日照处理组明显高于对照组。(6)短日照处理菊花成花过程中DNA甲基化及去甲基化相关基因表达分析:CmMET1和CmCMT3表达量在菊花成花过程中呈现下降趋势,短日照处理组同时期与对照相比降低幅度更大;CmDRM2的表达量在菊花成花过程中呈现上升趋势,在前三时期对照组表达量低于短日照处理组;去甲基化基因CmDME的表达量在前三个时期表达量变化不大,盛花期时表达升高。
【学位授予单位】:河南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:Q943.2;S682.11

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