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分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1152
-
1156
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1152
-
1156
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1152
评述与展望
Reviews and Progress
花椰菜与黑芥体细胞杂种不同世代甲基化变异
MSAP
分析
曾兴莹
1,2
,
李唯
1
,
王桂香
2
,
刘凡
2
1.
甘肃农业大学生命科学技术学院
,
兰州
, 730070
2.
北京市农林科学院蔬菜研究中心
,
北京
, 100097
通讯作者
:
liufan@nercv.org
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
20
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0020
收稿日期：
2010
年
12
月
14
日
接受日期：
2011
年
02
月
11
日
发表日期：
2011
年
02
月
24
日
这是一篇采用
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,
版权所有人允许并同意第三方无条
件的使用与传播。
引用格式：
曾兴莹等
, 2011,
花椰菜与黑芥体细胞杂种不同世代甲基化变异
MSAP
分析
,
分子植物育种
Vol.9 No.20 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0020)
摘
要
本文用
MSAP
法检测花椰菜与黑芥体细胞杂种回交一代到回交三代
(BC1, BC2, BC3)
及自交二代到自交四代
(S2, S3,
S4)
的甲基化变异情况。结果表明：回交后代和自交后代之间的甲基化水平差异不大，但是回交后代的甲基化水平高于自交
后代的甲基化水平。而且进一步深入的分析
DNA
甲基化在亲本和子代间的变异情况发现，甲基化变异类型主要以
B
类型
(
即
子代与亲本之一带型一致的位点
)
为主，这说明
DNA
甲基化变异是有一定规律且倾向于某一亲本类型的变异，这可能是杂交
过程中某一亲本的优势，也可能是新物种形成中淘汰那些不利变异的结果。
关键词
体细胞杂种
; MSAP; DNA
甲基化
;
花椰菜
;
黑芥
DNA-methylation Variation of the Different Offspring Derived from Somatic
Hybrids of Cauliflower and Black Mustard Revealed by MSAP
Zeng Xingying
1,2
, Li Wei
1
, Wang Guixiang
2
, Liu Fan
2
1. College of Life Sciences and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou, 730070, P.R. China
2. Beijing Vegetable Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing, 100097, P.R. China
Corresponding author, liufan@nercv.org;
Authors
Abstract
In this research, we analyzed the DNA-methylation variations of three selfing offspring (S2, S3 and S4) and three
backcrossing offspring (BC1, BC2 and BC3) derived from cauliflower-black mustard somatic hybrids by using MSAP. The results
showed that it has no significant difference among three selfing offspring (S2, S3 and S4) and backcrossing offspring (BC1, BC2 and
BC3). But the cytosine methylation level of backcrossing offspring was higher than that of selfing offspring. Further analysis of DNA
methylation variation among parents and different offspring shown that the methylation variation were mostly classified as B type (ie
offspring had the same type of sites with one of the parents). This methylation partiality indicated that DNA-methylation variation is
not irregular, but tend to be a variation of the parental types, this may be involved parental dominance in crossing process, and it is
also the possible result of exclusion of those negative variation in the formation of new species.
Keywords
Somatic hybrid; MSAP; DNA methylation; Cauliflower; Black Mustard
研究背景
DNA
甲基化
(DNA methylation)
主要发生在
CG
或
CNG
基元序列中，
5
-甲基胞嘧啶是植物
DNA
甲基
化的主要形式。尽管
DNA
甲基化不改变
DNA
的碱基
序列，但具有明显的表观遗传效应。许多研究表明，
物种间的远缘杂交导致了表观遗传学的变化，其中
不仅包括
DNA
胞嘧啶甲基化变异，还有基因表达和
转录水平的变化
(Chan et al., 2005; Salmon et al.,
2005)
。通过对大米草
(Salmon et al., 2005)
、水稻
(Xiong et al., 1999)
、拟南芥
(Madlung et al., 2002)
等
植物基因组的
DNA
甲基化研究发现，杂交后代基因
组中
DNA
甲基化与亲本有明显的差异，并且表现出
不同的甲基化模式，还有一些表现为过甲基化。所
以研究者有理由相信这种不同的
DNA
甲基化模式
变异是普遍存在的。
花椰菜
(
Brasica oleracea
L.
var. botrytis
L.)
为十
字花科芸薹属一年生植物，起初由十字花科野生甘
蓝演化而来，由于生长习性的演变和阶段性的变异，