棉花体胚发生及植株再生的DNA甲基化与基因表达特征分析

项目名称： 棉花体胚发生及植株再生的DNA甲基化与基因表达特征分析

项目编号： No.31401428

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 农业科学

项目作者： 曾范昌

作者单位： 山东农业大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 体细胞胚胎发生是细胞全能性的经典示例，是生物学理论研究的良好模型，也是棉花转基因遗传工程的重要环节和技术瓶颈。本项目针对棉花体胚发生和植株再生的不同基因型，应用MeDIP-seq技术分别探明早期体胚发生起始、中期体胚发育及后期植株再生过程的基因组DNA甲基化模式和位点，同时应用RNA-seq技术进行基因表达谱分析。通过比较分析不同基因型的DNA甲基化及基因表达差异，筛选并鉴定不同发育时期参入体胚发生和植株再生的特异甲基化基因及表达基因。进而整合关联不同基因型、各个发育时期的DNA甲基化与基因表达数据，分析受甲基化调控的基因，在我们前期研究基础上，通过系统生物学策略构建更完整的基因甲基化修饰和表达互作下的调控网络。本项目从系统生物学视角解析体胚发生和植株再生的分子基础，为体外调控这一过程并拓展棉花遗传工程提供理论依据和基因资源，对揭示细胞全能性分子机理和促进生物技术育种发展都具有重要意义。

中文关键词： 棉花；体细胞胚胎发生；DNA甲基化；基因表达；分子调控基础

英文摘要： Somatic embryogenesis (SE) is a notable illustration of cell totipotency and has been viewed as a potential model system for the theory study of development biology among the higher organisms. And SE is the key step and technique limitation on genetic eng

英文关键词： cotton；Somatic embryogenesis；DNA methylation；Gene expression；Molecular regulation