孙丰坤 李思达 李吉祥 陈晓慧 曾凡锁,2*

(1.东北林业大学生命科学学院，哈尔滨 150040； 2.林木遗传育种国家重点实验室，哈尔滨 150040)

外源NO对转基因白桦外源基因表达及DNA甲基化的影响

孙丰坤1李思达1李吉祥1陈晓慧1曾凡锁1,2*

(1.东北林业大学生命科学学院，哈尔滨 150040；2.林木遗传育种国家重点实验室，哈尔滨 150040)

为探讨外源NO诱导转基因白桦外源基因表达与基因组DNA甲基化之间的关系，本研究分析了NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对转基因白桦愈伤组织中外源基因BGT转录的影响，并对此过程中基因组DNA甲基化水平、甲基转移酶基因DRM、MET表达量及生理生化指标进行研究。结果表明：2 mmol·L-1SNP处理后，转基因白桦防御酶活性、丙二醛(MDA)含量显著升高，表明高浓度NO对白桦细胞正常生命活动产生了伤害；甲基转移酶DRM和MET基因上调表达，基因组DNA甲基化水平由10.6%增加到16.5%，外源基因BGT表达量在6 h时显著增加，3 d时仅为对照的0.46倍，说明转基因白桦外源BGT基因的表达对高浓度NO响应明显且受基因组甲基化水平的影响。本研究揭示了转基因白桦外源BGT基因和甲基转移酶MET、DRM基因对高浓度NO的响应模式，分析了基因组甲基化水平及生理生化特征的变化，为转基因植物生长发育的表观遗传调控和外源基因表达影响机制的研究奠定基础。

NO；转基因白桦；基因表达；甲基化

从NO(1992年)被Science评为“年度明星分子”以来，对其功能的研究逐渐成为植物学领域的热点，NO对植物的影响具有浓度效应[1]，低浓度NO能够增强植物抗逆性[2～4]，调节植物的生长发育[5～6]，特异性诱导植物发生去甲基化[7～8]，但当NO浓度高于0.05 mmol·L-1则会对植物基因组造成损伤，抑制植物生长甚至死亡。……