SO2脅迫對擬南芥DNA甲基化多態(tài)性的影響.pdf

1、二氧化硫(SO2)作為一種常見的大氣污染物，對于生物有很大的危害作用。SO2能影響植物的正常生理活動，高濃度的SO2能造成植物葉片失綠或壞死，抑制細胞分裂，甚至導致部分細胞死亡。目前，植物抵御SO2脅迫的分子機制還不清楚。
　　本文以擬南芥(Arabidopsis thaliana.L)為研究對象，以擬南芥基因表達譜的分析結果為基礎，應用甲基化敏感擴增多態(tài)性(MSAP)技術分析了30mg·m-3SO2脅迫3d對擬南芥基因組DNA甲

2、基化多態(tài)性的影響。結果表明，選用EcoRⅠ和HpaⅡ/MspⅠ的13對引物組合共擴增出760條帶，得到的帶型包括非甲基化、半甲基化和完全甲基化三種類型。對照組和SO2脅迫處理組中非甲基化（Ⅰ型帶）位點數(shù)最多，分別占總甲基化多態(tài)性擴增位點數(shù)的55.66％和53.29％，半甲基化（Ⅲ型帶）率分別為18.02％和11.05％，全甲基化(Ⅱ和Ⅳ型帶)率分別為26.32％和35.66％，甲基化敏感擴增多態(tài)性(MSAP)比率分別為44.34％和46

3、.71％。SO2脅迫后沒有發(fā)生變化的條帶是409條，即甲基化狀態(tài)未變化類型的位點數(shù)占總擴增位點數(shù)的53.82％。SO2脅迫后，擬南芥基因組甲基化多態(tài)性位點占總擴增位點數(shù)的46.18％，其中，發(fā)生甲基化的位點為220個，占總擴增位點數(shù)的28.95％;發(fā)生去甲基化的位點為131個，占總擴增位點數(shù)的17.23％。在所擴增出的位點中，發(fā)生甲基化的位點數(shù)高于去甲基化的位點數(shù)，且發(fā)生超甲基化的位點數(shù)（137個）要比重新甲基化的位點數(shù)(68個)多。研

4、究結果表明，在SO2處理過程中擬南芥基因組DNA存在基于DNA甲基化水平和模式改變的表觀遺傳變異，甲基化變異模式以甲基化為主。
　　本文還采用甲基化敏感的限制性內切酶酶切-PCR法，檢測了擬南芥SO2脅迫應答基因編碼區(qū)5'端第一個CCGG序列的胞嘧啶甲基化特征。結果表明，在檢測的4個脅迫應答基因的特定序列中，對照和SO2熏氣組中MHL1和NIT2基因編碼區(qū)為全甲基化5mCCGG，MYB基因為半甲基化5mCCGG，SO2脅迫未引起檢