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山茱萸（Cornus officinalis Sieb.et Zucc.）属于山茱萸科山茱萸属多年生乔木,生于海拔400—1500米,主产于陕西、浙江、河南等地,其干燥成熟果肉（俗名枣皮）是我国名贵中药材,具有补益肝肾、收涩固脱和调节免疫等作用。山茱萸果皮中的药用活性成分主要包括环烯醚萜苷类（CIGs,如马钱苷、莫诺苷、獐牙莱苷等）、有机酸类（如没食子酸、原儿茶酸、熊果酸等）、多糖类等,在治疗糖尿病、抗血栓、抗炎、抗癌和增强记忆力等方面具有良好的功效。前期在山茱萸种质资源的评价与保存、遗传多样性分析、药用成分提取及含量测定、分子标记等方面已做了系统研究,但在基因组DNA甲基化与马钱苷等药用活性成分积累关系方面未见相关报道。因此,本研究以实验室筛选综合性状优良、前期已转录组测序的山茱萸种质（ZJ026）为实验材料,5-氮杂胞嘧啶核苷（5-azaC）溶液喷施处理,同时对照组喷施蒸馏水,每隔20天采集样品。采用高效液相色谱（HPLC）法测定了果实和叶片中的6种药用活性成分含量,利用甲基化敏感扩增多态性（MSAP）法测定了果实基因组DNA甲基化率及模式,并应用qPCR法测定了果实中马钱苷合成途径关键酶基因G10H和SLS的相对表达量,通过对比分析对照和不同浓度5-azaC处理下全基因组范围内胞嘧啶甲基化程度及位点、马钱苷和莫诺苷等6种药用成分含量等,探讨基因组DNA甲基化水平、合成途径关键酶基因表达量与药用成分积累之间的关系,以期能够从DNA甲基化方面揭示山茱萸果实药用成分积累与变化的分子机制。主要结果如下:1.低浓度（10 μM、50 μM）5-azaC能显著促进山茱萸成熟期（10月）果实和叶片中环烯醚萜苷的积累（P<0.05）,中浓度（100μM）能显著促进生长期（8月）果实中环烯醚萜苷和有机酸的积累,高浓度（500 μM、1000 μM）处理能显著促进生长期果实和叶片中有机酸的积累,其他多为抑制作用。从8月初到10月中旬,对照组果实中5-羟甲基糠醛（5-HMF）的含量逐步增高,莫诺苷含量逐步降低,而马钱苷、獐牙菜苷、没食子酸及原儿茶酸的含量先增高后逐步降低;处理后60 d以内,6种药用成分的含量总体上显著低于对照（P<0.05）,60 d之后,其含量趋于对照水平。在同一时期里,对照组叶片中马钱苷及两种有机酸的含量先逐步增高后显著降低,莫诺苷含量于9月中旬达到最高,且叶片中没有检出5-HMF;处理后80d以内,3种环烯醚萜苷的含量总体上显著低于对照（P<0.05）,到了成熟期,两种有机酸的含量显著高于对照。6种药用成分含量之间的相关性为:马钱苷、莫诺苷、獐牙菜苷、没食子酸及原儿茶酸含量间均存在显著正相关（P<0.05）;而5-羟甲基糠醛与马钱苷、莫诺苷、獐牙菜苷、没食子酸、原儿茶酸含量间均存在极显著负相关（P<0.01）。2.低浓度5-azaC处理果实后20 d和80 d,马钱苷合成通路中两个关键酶基因G10H和SLS的表达量均显著高于对照（P<0.05）;中浓度和高浓度处理后20 d,G10H表达量显著增高（P<0.05）,而SLS表达量显著降低,处理后40 d两者表达量均显著降低;中浓度处理后80 d,两者表达量相比对照均显著增高（P<0.05）;高浓度处理后60 d,两者表达量相比对照也显著增高。3.山茱萸对照组果实基因组DNA半甲基化率和总甲基化率随生长时期逐步降低,经5-azaC处理后,两者总体上低于对照;全甲基化率随生长时期总体呈降低趋势,处理后20d和40d,显著高于对照,处理后80d（成熟期）,显著低于对照（P<0.05）。这说明5-azaC处理在前期一段时间内（40 d）能提高全甲基化率,总体上显著降低了半甲基化率和总甲基化率（P<0.05）。另一方面,5-azaC处理后,甲基化和非甲基化位点、半甲基化和全甲基化位点之间均存在相互转变,且5-azaC浓度越高去甲基化位点越多;5-azaC的作用有一定浓度范围。4.对5-azaC处理后基因组DNA甲基化率、关键酶基因表达量和药用活性成分含量进行相关性分析,结果发现:（1）对照组与5-azaC（500 μM）处理后果实的G10H表达量与全甲基化率存在显著负相关（P<0.05）,而SLS表达量与总甲基化率存在显著正相关。（2）对照组獐牙菜苷含量与半甲基化率存在极显著正相关（P<0.01）,5-azaC浓度为100μM时,马钱苷含量与全甲基化率、獐牙菜苷含量与总甲基化率均存在显著正相关（P<0.05）。（3）对照组G10H表达量与马钱苷和莫诺苷含量之间有正相关性,但不显著;值得关注的是,处理组G10H表达量与莫诺苷含量间存在极显著负相关（P<0.01）;对照组与5-azaC（100 μM）处理后SLS表达量与马钱苷和莫诺苷含量均呈显著正相关（P<0.05）,表明G10H和SLS基因对马钱苷和莫诺苷含量的积累均有一定调控作用。上述相关性分析结果初步说明了基因组DNA甲基化通过调控合成通路关键酶基因的表达来影响山茱萸果实中马钱苷、莫诺苷等药用活性成分的合成和积累。本研究从5-azaC处理、基因组DNA甲基化水平及马钱苷合成途径关键酶基因的表达对山茱萸6种药用活性成分调控及积累关系等进行了初步揭示,上述研究结果将为进一步揭示山茱萸药用活性成分合成及调控的分子机制提供一定理论基础。