Plusieurs cultivars de pommiers importants sur le plan commercial sont sensibles aux dommages causés par le CO2, un trouble physiologique qui peut s'exprimer soit de l'extérieur, soit de l'intérieur, et qui peut causer des pertes importantes de fruits pendant l'entreposage en atmosphère contrôlée. Le développement de lésions par le CO2 est associé à des fruits moins mûrs avec une faible production d'éthylène, mais l'étiologie de la maladie est mal comprise.
Un nouveau papier AoB PLANTS rend compte des progrès réalisés à l'aide d'approches mRNAseq pour explorer le transcriptome au cours du développement d'une lésion externe due au CO2. En plus d'avoir un rôle biologique important dans le développement de lésions externes au CO2, un transcrit épigénétiquement régulé pourrait fournir un marqueur prédictif pouvant être utilisé par l'industrie de la pomme. L'étiologie de ce trouble est rapide, ce qui signifie qu'un biomarqueur prédictif utile est probablement nécessaire à la récolte, ou dans les premiers jours de stockage. D'autres études sont en cours pour capturer les transcriptomes et les méthylomes des fruits d'un verger à l'autre. Une plus grande collection de tissus sera nécessaire, représentant plus de vergers, pour observer plus clairement si l'impact environnemental sur ce trouble peut être attribué à un processus épigénétiquement régulé, tel que la méthylation de l'ADN, et pour rechercher des biomarqueurs prédictifs épigénétiquement régulés appropriés. Certes, un biomarqueur « à la récolte », qui est régulé épigénétiquement, serait le plus facile à évaluer et serait potentiellement le plus utile en tant qu'outil industriel.
Développement de biomarqueurs pour la prédiction des dommages externes causés par le CO2 dans les pommes grâce à l'exploration des changements du transcriptome et de la méthylation de l'ADN. (2013) AoB PLANTS 5 est ce que je: 10.1093/aobpla/plt021
Abstract
Plusieurs cultivars de pommiers sont sensibles aux dommages causés par le CO2, un trouble physiologique qui peut s'exprimer de manière externe ou interne et qui peut entraîner des pertes importantes de fruits lors d'un stockage en atmosphère contrôlée (AC). Le développement des troubles peut également être amélioré grâce à la technologie SmartFresh™, basée sur l'inhibition de la perception de l'éthylène par le 1-méthylcyclopropène (1-MCP). Le développement de blessures est associé à des fruits moins mûrs avec une production d'éthylène plus faible, mais l'étiologie de la maladie est mal comprise. Nous rapportons ici les progrès réalisés à l'aide d'approches mRNAseq pour explorer le transcriptome lors du développement d'une lésion externe au CO2. Le séquençage de nouvelle génération a été utilisé pour exploiter le transcriptome de la pomme afin de détecter les modifications de l'expression génique associées au développement d'une lésion externe due au CO2. Des pommes 'Empire' d'un seul verger ont été traitées avec 1 µL L−1 1-MCP ou 1 g L−1 diphénylamine ou laissées non traitées, puis stockées dans une AC de 5 kPa CO2 et 2 kPa O2. De plus, la susceptibilité au désordre chez les pommes 'Empire' de cinq vergers différents a été étudiée et l'état de méthylation du promoteur ACS1 a été étudié en utilisant la digestion par l'endonucléase McrBC et la réaction en chaîne par polymérase quantitative en temps réel. L'expression de plus de 30 000 gènes, alignés sur le génome de la pomme, a été surveillée, avec une nette divergence d'expression entre les traitements après 1 jour de stockage en AC. Le développement des symptômes, les concentrations internes d'éthylène (IEC) et l'état de méthylation du promoteur ACS1 étaient différents pour chacun des cinq vergers. Avec les changements transcriptomiques affectés par le traitement, cet ensemble de données sera utile pour découvrir des biomarqueurs qui évaluent la susceptibilité aux troubles. Une corrélation inverse entre la fréquence de ce trouble et l'IEC a été détectée dans un essai de vergers multiples. L'état de méthylation différentielle du promoteur ACS1 était corrélé à la fois à l'IEC et à la survenue de blessures, indiquant une régulation épigénétique de la biosynthèse de l'éthylène et éventuellement des événements conduisant au développement de troubles.
