高温已成为植物生长发育过程中常遭遇的逆境胁迫因子,在我国夏季的黄瓜栽培及保护地栽培中由高温造成的损失是不可忽视的。在高温胁迫下黄瓜常会表现出产量下降、畸形瓜增多,以及对逆境胁迫的抗逆能力下降等情况出现。目前,黄瓜耐热性研究主要集中在鉴定方法和鉴定指标上,在分子标记及耐热遗传方面也有一定的进展。随着表观遗传学的兴起,植物应对逆境胁迫的分子调节机制方面的研究有了更开阔的视角。当植物遭遇各种生物以及非生物逆境胁迫时,基因组DNA的甲基化修饰作用主要是通过调节植物的相关抗逆性的基因表达而调节植物应对逆境胁迫时的抵抗力。这种修饰作用在植物的整个生命过程中扮演重要角色。基因组的DNA甲基化现象在世代中是能够被传递的,这种传递方式增强了基因组的稳定性。有研究者证实基因组DNA甲基化与植物的耐热性有关。为了在分子水平上揭示黄瓜耐高温机制,进而指导黄瓜育种的实践活动。本试验以耐热黄瓜品种631和热敏感品种L18为材料,在两叶一心时进行38℃高温处理,采用MSAP技术检测黄瓜基因组DNA的甲基化变化水平,探索高温逆境胁迫与黄瓜DNA甲基化变化的关系,以期找到与黄瓜耐热相关的候选基因。本试验主要研究结果如下:(1)经高温处理后热敏感品种L18基因组甲基化程度有所提高,但低于耐热品种631基因组甲基化提高的程度。(2)通过MSAP技术,检测出黄瓜的12种甲基化变化带型,主要分为重新甲基化和去甲基化两大类型。MSAP技术检测到总重新甲基化的比率(26.90%)高于总去甲基化的比率(22.58%)。(3)耐热材料631基因组DNA甲基化变化比率(30.26%)高于热敏材料L18基因组DNA甲基化变化比率(19.22%)。(4)对54个甲基化差异片段进行了克隆并测序,确定了47同源较高的基因序列以及其在黄瓜染色体的位置,多数甲基化差异片段在基因组的编码区。(5)黄瓜耐热品种631发生去甲基化变化的13个甲基化位点对应热敏感品种L18的相同位点表现为重新甲基化变化趋势。(6)确定了4个与黄瓜耐热性相关的候选序列分别为:尿苷二磷酸-糖基转移酶、黄瓜PPR蛋白、CBL-CIPK和泛素连接酶E3。