春化过程对甘蓝型油菜甲基化水平及蛋白质影响的分析

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterAnalysisofVemalizationprocesseffectonDNAmethylationandproteinlevelinBrassicanapusLByXuzhang—Supervisor：ProfiBaomingTianCropGeneticsandBreedingBiologicalEngineeringDepartmentMay，2013原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究

2、所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：秀砭j通日期．矽／弓年r月刁日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存

3、论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：考良：嗵日期功B年古月7日摘要大多数一年生或二年生的冬性植物(如油菜、小麦)在其种子萌动期或营养生长初期必须经过一定时期的低温处理(通常为4。C，2-8周)才能开花。这一低温处理一定时期从而促进植物开花的作用称为春化作用。春化作用(vernalization)是低温需求型植物成花所必需的发育阶段，在植物成花诱导中，低温是一个重要物理因子，是一种受遗传控制的生理过程，此过程中，核酸和蛋白

4、质的变化已引起了许多研究者的重视，其中最初的认识是对蛋白质含量变化的认识，多年来一直被作为广泛的研究和探讨对象。种植在我国的90％的油菜属冬性油菜，春化作用是调节植物由营养生长过度到生殖生长的关键途径之一，经受一段时间的低温处理后，这些冬油菜才能度过春化，在苗期开花结实。DNA去甲基化已被证实在植物春化作用中起到中重要作用，同时也发现植物在春化过程中，体内的蛋白质不论是种类还是数量，都会发生变化。对于春化过程中甲基化模式以及蛋白质差异表达，目前研究主要集中于模式植物拟南芥，近年来在小麦、白菜等植物上也有报道。本文以甘蓝型油菜金裕油品种为实验材料，

5、将甘蓝型油菜在初春时以5d为间隔时间分期播种在实验田中，通过间隔时间的长短不同来模拟油菜植株通过低温春化作用的时间，把植物现蕾开花视为油菜通过春化的关键点，对田间所种植株进行统计记录，调查各个时期通过春化的植株所占的比率；运用甲基敏感扩增片段多态性(MSAP)的技术，检测各个时期样品的全基因组甲基化模式水平，用统计分析软件对实验结果进行统计分析，证实在春化作用下，对植株基因组DNA甲基化水平模式有影响；对现蕾与未现蕾的油菜叶片分别取样混合，采用蛋白质双向电泳技术做出其蛋白质图谱，通过PDQuest软件分析，比对现蕾与未现蕾油菜叶片蛋白图谱的差异，

6、证实在春化作用中现蕾植株与未现蕾植株蛋白数量和种类存在差异。主要结果报告如下：(1)不同播期(春化时间长短不同)的甘蓝型油菜，随着播种日期的延长，依次表现为全部现蕾、部分现蕾、未现蕾。与最后一期未现蕾的相比，植株基因组DNA甲基化水平都有所降低，但降低的水平不同。植株基因组DNA甲基摘要化水平相对越低，植株通过春化的比率相对越高；同一期里面，通过春化的植株基因组DNA甲基化水平(12．50％)略低于未通过春化的植株(13．38％)。不同播期的甘蓝型油菜的DNA甲基化水平有显著的差异，并且随着播期的延迟DNA甲基化水平呈现下降的趋势，说明通过春化作

7、用的甲基化水平要比未通过春化作用的甲基化水平低。DNA甲基化水平的变化，势必会影响基因的表达，从而造成表型的差异。(2)使用PDQuest软件对得到的蛋白图谱进行分析。通过分析，发现现蕾的样品全蛋白表达的蛋白点为161个，在未现蕾样品所表达的蛋白点位155个，在1．5倍的显著差异分析下，现蕾样品中蛋白表达量发生显著上调的蛋白点共计52个，发生显著下调的蛋白点共计36个。仅在现蕾样品中表达的蛋白点有14个，仅在未现蕾样品中表达的蛋白点有8个。发现在同期当中，春化后的植株的蛋白点数要明显多于未经过春化植株的蛋白点数，也就是说蛋白质点数量在春化后增加了

8、。关键词：春化作用DNA甲基化叶片全蛋白甘蓝型油菜IIAbstractOIllymmu曲lowtemperatureprocessing