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大豆起源于我国,距今已经有5000多年的种植历史。虽然我国对大豆的需求每年都在增加,但大豆的总产量多年未能提高,利用杂种优势是大幅度提高作物产量的最有效、最现实的途径之一。现今大豆杂种优势形成的分子机理研究上仍处在初级水平,尤其在表观遗传层面上鲜有报道。因此,本研究从表观遗传的角度探索大豆杂种优势机理,可以为深入研究提供参考,并且对大豆杂种优势的形成提供初步的理论依据。本研究以吉林省农业科学院审定的5个杂交种及其亲本为研究对象,利用MSAP方法从大豆基因组DNA甲基化程度和模式之间的差异研究杂交种与亲本间甲基化的遗传变异,以及不同程度杂种优势之间的联系。通过分析DNA甲基化在大豆亲本与杂交种间的规律或作用模式,探索了甲基化在基因表达调控中作用以及与杂种优势的关系,为大豆杂种优势的进一步研究奠定了基础。通过比较了有着不同杂种优势的甲基化分布,探索他们之间的差异,分析了甲基化与杂种优势强弱之间的联系。本试验所得主要结果如下:(1)对5组杂交组合的亲本及其杂交优势种进行MSAP分析显示,全部杂种甲基化水平都低于其相应亲本,在甲基化模式中,内甲基化处于主导地位。5组杂交组合亲本的总甲基化中亲值分别为34.9%、37.3%、35.4%、38.0%、35.3%,优势杂交种总甲基化分别为 33.2%、35.4%、33.8%、36.1%、31.9%。(2)对MSAP所获得的条带带型进行统计和数据分析,可以以子代相对于亲本甲基化变化模式将所有带型划分成4个种类,A为单一型,B为去甲基化型,C为超甲基化,D为中间型,未发生遗传改变的单一型是条带数量最多的类型,分别占总条带类型的88.3%、90.7%、88.7%、91.3%,88.9%。B、C、D为表观遗传模式改变的类型,其中去甲基化占主导地位,分别占表观遗传改变类型的85.4%、90.5%、84.6%、88.0%、90.2%。(3)优势杂交种之间相比,总甲基化水平,甲基化水平相对于中亲值的减少量,以及去甲基化的程度都无法与杂种优势的程度形成一定的关联。对于本试验来说,总体表观遗传变异性越大,杂种优势越强。(4)获得了 4条去甲基化片段和1条超甲基化片段比对分析结果,找到了其甲基化变化位点所在大豆基因组中或cDNA克隆中的位置。这些位点的表观遗传改变可能引起蛋白激酶、锌指蛋白、线粒体转录物等表达水平的变化,进而对生物体各种代谢途径产生影响,形成杂种优势。