Récemment, des scientifiques de l'Université de Shanxi Datong et de l'Université de Chongqing ont révélé que SlCMT4, qui code pour une ADN méthyltransférase responsable de la méthylation de novo et non CG, joue un rôle important dans divers processus de développement de la tomate. L'étude a été publiée dans Horticulture Research .

SlCMT4 (Solyc08g005400.2) a été muté dans cv. 'Ailsa Craig' utilisant le système CRISPR/Cas9 pour confirmer sa fonction. De graves défauts de développement ont été trouvés chez les mutants SlCMT4, notamment des feuilles petites et épaisses, des bourgeons latéraux accrus, des étamines et des pistils défectueux, des fruits de petite taille avec un taux de nouaison réduit et un développement défectueux des graines. Les altérations des niveaux d'hormones (IAA, tZR, strigol) étaient compatibles avec le phénotype multibranché des plantes mutantes SlCMT4.

L'inactivation médiée par CRISPR-Cas9 de SlCMT4 a induit l'expression de deux gènes spécifiques au pollen (PMEI et PRALF) qui ont supprimé le développement de la paroi pollinique et l'allongement du tube pollinique, provoquant un pollen irrégulier et défectueux. Le séquençage du transcriptome a été utilisé pour étudier les niveaux de transcription des gènes liés à la maturation des fruits de la tomate, et un certain nombre de gènes liés à la maturation (tels que PE1, PG2 et LOXB) ont été régulés positivement dans la lignée mutante CR-08.

Le séquençage au bisulfite du génome entier (WGBS) des fruits a révélé que l'inactivation de SlCMT4 réduisait la méthylation de la cytosine à l'échelle du génome, en particulier la méthylation du CHH. Une réduction de la méthylation a également été observée dans une région de 2 kb des promoteurs IMA et LOXB dans les fruits mutants SlCMT4, indiquant que le statut d'hyperméthylation du contexte CHH était essentiel pour l'inhibition de l'activité des promoteurs IMA et LOXB.

« Cette étude a précisé que SlCMT4 peut coopérer à la régulation épigénétique de la croissance, du développement et de la maturation des fruits de la tomate en régulant les schémas de méthylation des facteurs de transcription clés », ont déclaré les chercheurs.

En bref, cette étude a montré que SlCMT4 est nécessaire au développement normal des organes végétatifs et reproducteurs de la tomate. + Explorer plus loin

Régulation de la maturation des fruits charnus :des facteurs de transcription aux modifications épigénétiques