Recentemente, cientistas da Shanxi Datong University e da Chongqing University revelaram que o SlCMT4, que codifica uma DNA metiltransferase responsável pela metilação de novo e não CG, desempenha um papel importante em diversos processos de desenvolvimento do tomate. O estudo foi publicado em Pesquisa de Horticultura .
SlCMT4 (Solyc08g005400.2) foi mutado na cv. 'Ailsa Craig' usando o sistema CRISPR/Cas9 para confirmar sua função. Defeitos graves de desenvolvimento foram encontrados nos mutantes SlCMT4, incluindo folhas pequenas e grossas, gemas laterais aumentadas, estames e pistilos defeituosos, tamanho de fruto pequeno com taxa de pega reduzida e desenvolvimento de sementes defeituoso. Alterações nos níveis hormonais (IAA, tZR, strigol) foram consistentes com o fenótipo multiramificado das plantas mutantes SlCMT4.

O nocaute de SlCMT4 mediado por CRISPR-Cas9 induziu a expressão de dois genes específicos de pólen (PMEI e PRALF) que suprimiram o desenvolvimento da parede polínica e o alongamento do tubo polínico, causando pólen irregular e defeituoso. O sequenciamento do transcriptoma foi usado para estudar os níveis de transcrição de genes relacionados ao amadurecimento do fruto do tomate, e vários genes relacionados ao amadurecimento (como PE1, PG2 e LOXB) foram regulados positivamente na linhagem mutante CR-08.

O sequenciamento de bissulfito de todo o genoma (WGBS) de frutas revelou que o nocaute de SlCMT4 reduziu a metilação de citosina em todo o genoma, particularmente a metilação de CHH. Uma redução na metilação também foi observada em uma região de 2 kb dos promotores IMA e LOXB nos frutos mutantes SlCMT4, indicando que o estado de hipermetilação do contexto CHH foi crítico para a inibição da atividade do promotor IMA e LOXB.

“Este estudo esclareceu que o SlCMT4 pode cooperar na regulação epigenética do crescimento, desenvolvimento e amadurecimento do tomate, regulando os padrões de metilação dos principais fatores de transcrição”, disseram os pesquisadores.

Em resumo, este estudo mostrou que SlCMT4 é necessário para o desenvolvimento normal dos órgãos vegetativos e reprodutivos do tomateiro. + Explorar mais

Regulação do amadurecimento de frutos carnosos:de fatores de transcrição a modificações epigenéticas