El Laboratorio Estatal Clave de Genética y Mejoramiento de Árboles de la Universidad Forestal de Nanjing dirigió un nuevo estudio, publicado en Horticulture Research. el 24 de enero de 2024. Esta investigación profundizó en la metilación del ADN específica de alelos y la expresión genética durante la organogénesis de brotes en cultivos de tejido de álamo híbrido, revelando una dinámica epigenética significativa.

Utilizando un álamo híbrido entre especies (Populus alba × P. glandulosa cv. 84 K), el equipo de investigación estudió meticulosamente el paisaje de metilación del ADN durante la organogénesis de los brotes de novo. Descubrieron una marcada disminución en los niveles de metilación del ADN en todo el genoma durante las fases de regeneración de brotes directa e indirecta.

En particular, el estudio identificó que los genes no expresados ​​estaban hipermetilados en comparación con los genes expresados, y el 75% de los genes mostraban una correlación negativa entre la metilación del ADN en el contexto de CG y la expresión génica. El análisis también subrayó la estabilidad de las regiones de metilación del ADN (ASMR) específicas de alelos y su cambio limitado durante el proceso de regeneración.

Estos hallazgos sugieren que la regulación epigenética en el álamo híbrido es relativamente independiente dentro de sus dos subgenomas, influenciada por variaciones genómicas y epigenómicas que actúan en cis.

El Dr. Liang-Jiao Xue, investigador principal, comentó:"Nuestro estudio descubre el importante papel de la metilación del ADN específica de alelo en la regulación de la expresión genética durante la regeneración de las plantas. Esta información es crucial para mejorar las técnicas de cultivo de tejidos y la eficiencia de la transformación genética en plantas leñosas. ."

Los hallazgos de este estudio tienen profundas implicaciones para la silvicultura y la agricultura. Al dilucidar los mecanismos epigenéticos del álamo híbrido, los investigadores pueden mejorar los métodos de cultivo de tejidos, lo que conducirá a una reproducción y mejora genética de los árboles más eficientes.

Esta investigación abre nuevas posibilidades para aprovechar las modificaciones epigenéticas para mejorar las capacidades de regeneración en especies de árboles recalcitrantes, contribuyendo en última instancia a prácticas forestales sostenibles y una mayor producción de biomasa.