本项研究以白菜型油菜(Brassica rapa)为基础材料,通过杂交组合的配置,探求基因组DNA甲基化程度与亲本源效应对F1代白菜种子的发育、种粒大小、含油量、蛋白质含量、F1幼苗逆境耐性(盐、低温、铝毒、干旱等)性状指标(氧化酶活性、叶绿素含量、谷胱甘肽含量)的影响,以及白菜基因组DNA甲基化程度、印迹基因、亲本源效应三者之间的关系。印迹基因是植物分子生理学的一个重要研究领域,研究发现(1)基因组甲基化程度与植物的逆境抗性密切相关;(2)F1代种子亲本效应明显,基因组中来自父本比例高(2X x 4X)的植物显著地要比母本比例高(4X x 2X)的植物逆境抗性更强;(3) 一些植物生长调节剂有利于植物抵御重金属、盐碱胁迫等不利的环境条件;(4)茉莉酸提早油菜开花时期,并引起一系列基因RNA转录水平的变化。这项研究以新的视角解释白菜型油菜种子的发育,以及幼苗逆境耐性等的分子生理机制,具有理论价值;同时,通过改变基因组DNA甲基化程度或者来自不同亲本基因组所占的份额,而获得的大粒型、高含油量F1代种子与具有旺盛耐逆境生长的幼苗,在育种与生产上具有很大利用价值。
英文主题词Brassica rapa; DNA methylation, effect of parental origin; plant growth regulators; seedling viability