Recientemente, científicos de la Universidad de Shanxi Datong y la Universidad de Chongqing revelaron que SlCMT4, que codifica una metiltransferasa de ADN responsable de la metilación de novo y no CG, desempeña un papel importante en diversos procesos de desarrollo del tomate. El estudio fue publicado en Horticultura Research .

SlCMT4 (Solyc08g005400.2) fue mutado en cv. 'Ailsa Craig' usando el sistema CRISPR/Cas9 para confirmar su función. Se encontraron defectos de desarrollo severos en los mutantes SlCMT4, incluyendo hojas pequeñas y gruesas, brotes laterales aumentados, estambres y pistilos defectuosos, tamaño de fruto pequeño con tasa de cuajado reducida y desarrollo de semillas defectuoso. Las alteraciones en los niveles hormonales (IAA, tZR, estrigol) fueron consistentes con el fenotipo multiramificado de las plantas mutantes SlCMT4.

La eliminación de SlCMT4 mediada por CRISPR-Cas9 indujo la expresión de dos genes específicos del polen (PMEI y PRALF) que suprimieron el desarrollo de la pared del polen y la elongación del tubo polínico, lo que provocó un polen irregular y defectuoso. La secuenciación del transcriptoma se utilizó para estudiar los niveles de transcripción de los genes relacionados con la maduración del fruto del tomate, y varios genes relacionados con la maduración (como PE1, PG2 y LOXB) se regularon al alza en la línea mutante CR-08.

La secuenciación de bisulfito del genoma completo (WGBS) de frutas reveló que la eliminación de SlCMT4 redujo la metilación de citosina en todo el genoma, particularmente la metilación de CHH. También se observó una reducción en la metilación en una región de 2 kb de los promotores IMA y LOXB en las frutas mutantes SlCMT4, lo que indica que el estado de hipermetilación del contexto CHH fue crítico para la inhibición de la actividad de los promotores IMA y LOXB.

"Este estudio aclaró que SlCMT4 puede cooperar en la regulación epigenética del crecimiento, desarrollo y maduración de frutos de tomate al regular los patrones de metilación de factores clave de transcripción", dijeron los investigadores.

En resumen, este estudio mostró que SlCMT4 es necesario para el desarrollo normal de los órganos vegetativos y reproductivos del tomate. + Explora más

Regulación de la maduración de frutos carnosos:de factores de transcripción a modificaciones epigenéticas