草莓果实中dna甲基化变化规律研究【字数:7073】
目录
摘 要2
关键词2
Abstract3
Key words4
引 言5
第一章 材料与方法7
1.1 实验材料和样品收集7
1.2 实验方法7
1.2.1 草莓果实 DNA 的提取7
1.2.2 草莓果实总 RNA 的提取7
1.2.3 电泳初步检测 DNA 和 RNA 条带8
1.2.4 RNA 浓度测定及纯度检测8
1.2.5 亚硫酸盐测序8
1.2.6 测序文库的构建及转录组测序9
1.2.7 甲基化水平计算9
第二章 结果与分析10
2.1 草莓果实成熟过程DNA甲基化水平分析10
2.2 草莓果实成熟过程中基因区域和转座子区域DNA甲基化水平动态变化分析12
2.3草莓果实成熟过程中DNA甲基化及去甲基化相关基因表达分析13
第三章 讨论14
参考文献15
致 谢18
草莓果实中DNA甲基化变化规律研究
摘 要
表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。表观遗传通过调控染色质构象进而影响基因表达来控制植物的发育,其调控机制主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和非编码 RNA。近年来,DNA甲基化对植物生长发育的调控作用被广泛研究,但在草莓等非呼吸越变型果实上的研究尚少。为了探究DNA甲基化呼吸越变型果实生长发育和成熟过程中的调控作用,本课题采用亚硫酸盐测序技术测定并分析了森林草莓(Fragaria vesca)Ruegen品种果实成熟过程中的全基因组DNA甲基化的变化情况;用高通量测序技术测定并分析了草莓果实成熟过程中转录组数据,分析了DNA甲基化和去甲基化过程相关的基因的动态变化。主要研究结果如下:
森林草莓Ruegen品种果实选取了大绿(BG, big green)、小白(SW, small white)、大白(BW, big white)、转色(PreT, preturning)和红果(Red)五个果实成熟时期进行了全基因组D *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072$
NA甲基化测序和转录组数据分析。结果显示大绿果到大白果阶段DNA甲基化水平整体发生下调,平均mC水平从14.01%下降到9.87%,但是从大白果到红果时期DNA甲基化水平整体又呈现出上调趋势,平均mC水平又增加到14.76%。
对森林草莓Ruegen品种果实不同发育时期的基因区和转座子区及其上下游2Kb的区域进行了DNA甲基化水平分析。我们发现Ruegen品种在基因和TEs本体及其周围的DNA甲基化水平都是随着果实发育先下调然后再上调的过程,并且可以发现在基因区的上游启动子区域DNA甲基化水平要高于基因本体区域和基因下游区域的甲基化水平。在基因本体区域我们发现大绿和红果时期的DNA甲基化水平要明显高于其他时期的甲基化水平。在TEs区域不同果实时期间的DNA甲基化水平差异比较明显,绿果时期DNA甲基化水平最高,大白和转色时期DNA甲基化水平最低。这些结果也表明了在Ruegen品种果实成熟期间DNA甲基化是先减少后增加的动态过程。
关键词
森林草莓(Fragaria vesca);果实发育与成熟;转录组; DNA甲基化;亚硫酸盐测序
Study on DNA Methylation Changes in Strawberry Fruits
ABSTRACT
Epigenetic means that the DNA sequence does not change, but the gene expression has a heritable change. Epigenetics controls plant development by regulating chromatin conformation and then affecting gene expression. The regulatory mechanisms include DNA methylation, histone modification, chromatin remodeling, and noncoding RNA. In recent years, the regulation of DNA methylation on plant growth and development has been extensively studied, but little research has been done on nonrespiring fruits such as strawberries. In order to explore the regulation of the growth and maturation of fruits with DNA methylation respiration, our subject used sulfite sequencing technology to determine and analyze the changes in genomewide DNA methylation during Forest strawberry (Fragaria vesca) Ruegen variety ripening,highthroughput sequencing technology was used to determine and analyze the transcriptome data during the ripening of strawberry fruits, and the dynamic changes of genes related to DNA methylation and demethylation processes were analyzed. Below are key research findings:
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