华中农业大学油菜团队开发aChIP技术揭示油菜干种子表观遗传调控新模式

      华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室油菜遗传改良创新团队赵伦课题组研究开发了一种普遍适用于植物经济器官的aChIP技术，以油菜为例，首次解析了作物种子休眠和萌发过程中组蛋白修饰景观的动态变化及其潜在功能。本研究通过创新染色质分离策略，开发了aChIP技术。aChIP能够同时有效去除植物细胞壁和细胞内含物，显著提高染色质提取效率和免疫共沉淀效率。aChIP技术适用于所有测试的14种植物经济器官（包括油菜、大豆、玉米、水稻和拟南芥种子、番茄果实、土豆块茎、橙子果皮和果肉、康乃馨花瓣、甘蔗和杨树茎秆等），成功绘制了多种代表性组蛋白修饰图谱并鉴定了染色质蛋白（如转录因子CAMTA3、DNA结合蛋白MBD7和DNA去甲基化酶DME）的全基因组结合位点。这些结果证明aChIP对不同作物经济器官的普适性和稳定性。本研究还深入探究了油菜种子休眠和萌发过程的表观遗传调控模式。利用aChIP技术产出了油菜开花后50天种子、干种子、萌发种子和幼叶中5种代表性的高质量组蛋白修饰数据。综上所述，aChIP是一种高质、高效、灵敏、稳定的植物高阶ChIP-seq技术，适用于所有测试的植物器官，特别是作物重要经济器官。这一技术将显著推进油菜等作物经济器官表观基因组和功能基因组研究，为作物遗传改良提供坚实的技术基础。研究成果发表于《Nature Plants》。