Vários cultivares de maçã comercialmente importantes são suscetíveis à injúria por CO2, um distúrbio fisiológico que pode ser expresso externamente ou internamente e que pode causar grandes perdas de frutos durante o armazenamento em atmosfera controlada. O desenvolvimento de lesões por CO2 está associado a frutas menos maduras com baixa produção de etileno, mas a etiologia do distúrbio é pouco compreendida.
Um novo artigo em AoB PLANTS relata o progresso usando abordagens de mRNAseq para explorar o transcriptoma durante o desenvolvimento de lesão externa de CO2. Além de ter um papel biológico importante no desenvolvimento da lesão externa de CO2, um transcrito regulado epigeneticamente pode fornecer um marcador preditivo que pode ser usado pela indústria da maçã. A etiologia desse distúrbio é rápida, o que significa que provavelmente é necessário um biomarcador preditivo útil na colheita ou nos primeiros dias de armazenamento. Mais estudos estão em andamento para capturar os transcriptomas e metilomas de frutas de pomar a pomar. Será necessária uma coleção maior de tecido, representando mais pomares, para observar com mais clareza se o impacto ambiental sobre esse distúrbio pode ser atribuído a um processo regulado epigeneticamente, como a metilação do DNA, e para minerar biomarcadores preditivos regulados epigeneticamente adequados. Certamente, um biomarcador 'na colheita', que é regulado epigeneticamente, seria o mais fácil de avaliar e seria potencialmente mais útil como uma ferramenta da indústria.
Desenvolvimento de biomarcadores para previsão de lesão externa de CO2 em maçãs através da exploração de alterações no transcriptoma e na metilação do DNA. (2013) AoB PLANTS 5 doi: 10.1093/aobpla/plt021
Sumário
Diversas cultivares de macieiras são suscetíveis à injúria por CO2, distúrbio fisiológico que pode se manifestar externamente ou internamente e que pode causar grandes perdas de frutos durante o armazenamento em atmosfera controlada (AC). O desenvolvimento do distúrbio também pode ser potencializado usando a tecnologia SmartFresh™, baseada na inibição da percepção do etileno pelo 1-metilciclopropeno (1-MCP). O desenvolvimento de lesões está associado a frutos menos maduros com menor produção de etileno, mas a etiologia do distúrbio é pouco compreendida. Aqui, relatamos o progresso feito usando abordagens de mRNAseq para explorar o transcriptoma durante o desenvolvimento da lesão externa de CO2. O sequenciamento de próxima geração foi usado para explorar o transcriptoma da maçã em busca de alterações na expressão gênica associadas ao desenvolvimento de lesões externas por CO2. Maçãs 'Empire' de um único pomar foram tratadas com 1 µL L−1 de 1-MCP ou 1 g L−1 de difenilamina ou deixadas sem tratamento e armazenadas em CA de 5 kPa CO2 e 2 kPa O2. Além disso, a suscetibilidade ao distúrbio nas maçãs 'Empire' de cinco pomares diferentes foi investigada e o estado de metilação do promotor ACS1 investigado usando digestão com endonuclease McrBC e reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real. A expressão de mais de 30 genes, alinhados ao genoma da maçã, foi monitorada, com clara divergência de expressão entre os tratamentos após 000 dia de armazenamento de AC. O desenvolvimento de sintomas, as concentrações internas de etileno (IECs) e o estado de metilação do promotor ACS1 foram diferentes para cada um dos cinco pomares. Com alterações transcriptômicas afetadas pelo tratamento, este conjunto de dados será útil na descoberta de biomarcadores que avaliam a suscetibilidade ao distúrbio. Uma correlação inversa entre a frequência desse distúrbio e o IEC foi detectada em um ensaio de pomar múltiplo. O estado de metilação diferencial do promotor ACS1 correlacionou-se com IEC e ocorrência de lesão, indicando regulação epigenética da biossíntese de etileno e possivelmente eventos que levam ao desenvolvimento do distúrbio.
