基于甲基化测序的北移秋茄温度适应性研究

摘要:

红树植物作为湿地生态系统的主要组成部分,其分布受低温限制。生长在我国北缘地区的秋茄(Kandelia obovata)在遭受不利环境刺激时,可以通过不改变DNA序列的前提下调控基因表达以适应环境变化。研究对来自我国海南澄迈至浙江舟山的沿海地区10处秋茄样本进行了全基因组甲基化测序,解析了人工北移群体的表观遗传适应机制。结果显示:我国沿海秋茄天然种群的DNA甲基化水平随纬度升高显著增加,人工林种群整体甲基化水平稳定;与福建秋茄林相比,浙江人工林下调差异性甲基化区域(Differentially Methylated Region,DMR)数量随纬度升高而增多,DMR关联基因富集于芳香族氨基酸生物合成等抗寒通路。本研究从表观遗传学的角度揭示人工北移秋茄可能通过主动去甲基化重构抗寒调控网络,为红树林北移保育提供表观遗传学数据支持。