Usando DNA para transferir sabores entre diferentes variedades de chá

Jun 08, 2023

29 de agosto de 2023

Este artigo foi revisado de acordo com o processo editorial e as políticas da Science X. Os editores destacaram os seguintes atributos, garantindo a credibilidade do conteúdo:

verificado

fonte confiável

revisar

pela Universidade Agrícola de NanJing

Nas plantas, a metilação do DNA 5mC é uma marca epistática importante e conservada envolvendo estabilidade genômica, regulação da transcrição gênica, regulação do desenvolvimento, resposta ao estresse abiótico, síntese de metabólitos, etc. No entanto, os papéis da modificação da metilação do DNA 5mC (metilação 5mC) no crescimento da planta de chá e o desenvolvimento (na pré-colheita) e a síntese de substâncias aromatizantes na pré e pós-colheita são desconhecidos.

Este artigo foi publicado em Pesquisa em Horticultura.

Neste estudo, conduzimos uma análise abrangente de metilação de quatro principais tecidos pré-colheita (raiz, folha, flor e fruto) e duas folhas processadas durante o processamento pós-colheita do chá oolong. Descobrimos que a metilação diferencial de 5mC entre quatro tecidos principais está intimamente relacionada à diferenciação funcional do tecido e que os genes expressos específicos do tecido responsáveis ​​por funções específicas do tecido mantêm níveis de metilação de 5mC relativamente baixos em relação aos genes expressos não específicos do tecido.

É importante ressaltar que as modificações de hipometilação dos genes CsAlaDC e TS/GS nas raízes forneceram a base molecular para a síntese dominante de teanina nas raízes.

Além disso, a integração da metilação do DNA 5mC, metabolômica e transcriptômica da folha pós-colheita revelou que as alterações no conteúdo dos metabólitos de sabor durante o processamento do chá oolong estavam intimamente associadas às alterações no nível de transcrição nos genes de síntese de metabólitos correspondentes e às alterações nos níveis de transcrição desses importantes genes de síntese. foram estritamente regulados pela metilação de 5mC.

Relatamos ainda que alguns genes-chave durante o processamento são regulados pela metilação de 5mC, o que pode efetivamente explicar as alterações no conteúdo de metabólitos importantes do aroma, incluindo α-farneseno, nerolidol, lipídios e substâncias gustativas como as catequinas.

No total, nossos resultados não apenas destacam os papéis principais da metilação de 5mC na importante síntese de substâncias aromatizantes na pré e pós-colheita, mas também fornecem alvos genéticos relacionados à epimutação para melhoria futura da qualidade do chá ou criação de variedades de tecidos inteiros com alto teor de teanina. .

Mais Informações: Weilong Kong et al, regulação mediada pela modificação da metilação do DNA 5mC na diferenciação funcional dos tecidos e importante síntese de substâncias aromatizantes da planta do chá (Camellia sinensis L.), Horticulture Research (2023). DOI: 10.1093/h/uhad126

Fornecido pela Universidade Agrícola de NanJing