Chez les plantes, la méthylation de l’ADN à 5 mC est une marque épistatique importante et conservée impliquant la stabilité génomique, la régulation de la transcription des gènes, la régulation du développement, la réponse au stress abiotique, la synthèse des métabolites, etc. Cependant, les rôles de la modification de la méthylation de l’ADN à 5 mC (méthylation à 5 mC) dans la croissance du théier et le développement (avant la récolte) et la synthèse des substances aromatiques avant et après la récolte sont inconnus.
Cet article a été publié dans Recherche horticole.
Dans cette étude, nous avons effectué une analyse complète de la méthylation de quatre tissus clés avant la récolte (racine, feuille, fleur et fruit) et de deux feuilles transformées pendant le traitement post-récolte du thé oolong. Nous avons constaté que la méthylation différentielle de 5 mC entre quatre tissus clés est étroitement liée à la différenciation fonctionnelle des tissus et que les gènes exprimés spécifiques aux tissus, responsables des fonctions spécifiques aux tissus, maintiennent des niveaux de méthylation de 5 mC relativement faibles par rapport aux gènes exprimés non spécifiques aux tissus.
Il est important de noter que les modifications par hypométhylation des gènes CsAlaDC et TS/GS dans les racines ont fourni la base moléculaire de la synthèse dominante de théanine dans les racines.
De plus, l’intégration de la méthylationomique, de la métabolomique et de la transcriptomique de l’ADN 5mC de la feuille après la récolte a révélé que les modifications du contenu des métabolites aromatiques au cours du traitement du thé oolong étaient étroitement associées aux modifications du niveau de transcription dans les gènes de synthèse des métabolites correspondants et aux modifications des niveaux de transcription de ces gènes de synthèse importants. étaient strictement réglementés par une méthylation à 5 mC.
Nous avons en outre signalé que certains gènes clés au cours du traitement sont régulés par la méthylation de 5 mC, ce qui peut expliquer efficacement les changements de contenu en métabolites aromatiques importants, notamment l’α-farnésène, le nérolidol, les lipides et les substances gustatives telles que les catéchines.
Au total, nos résultats mettent non seulement en évidence les rôles clés de la méthylation de 5 mC dans la synthèse importante de substances aromatiques avant et après la récolte, mais fournissent également des cibles génétiques liées à l’épimutation pour l’amélioration future de la qualité du thé ou la sélection de variétés de tissus entiers à haute teneur en théanine. .
Plus d’information:
Weilong Kong et al, Régulation médiée par la modification de la méthylation de l’ADN 5mC dans la différenciation fonctionnelle des tissus et la synthèse de substances aromatiques importantes du théier (Camellia sinensis L.), Recherche horticole (2023). DOI : 10.1093/hr/uhad126