DNA を使用して異なる種類のお茶の間でフレーバーを移動する

Jun 08, 2023

2023 年 8 月 29 日

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南京農業大学著

植物において、5mC DNA メチル化は、ゲノムの安定性、遺伝子転写制御、発生制御、非生物的ストレス応答、代謝産物合成などに関与する重要かつ保存されたエピスタティックマークである。しかし、茶植物の成長における 5mC DNA メチル化修飾 (5mC メチル化) の役割そして、（収穫前における）発育および収穫前および収穫後の風味物質の合成は不明である。

この記事は園芸研究誌に掲載されました。

この研究では、4 つの重要な収穫前組織 (根、葉、花、果実) とウーロン茶の収穫後加工中の 2 つの加工葉の包括的なメチル化分析を実施しました。 われわれは、4つの重要な組織間の異なる5mCメチル化が組織の機能分化と密接に関連していること、および組織特異的機能を担う組織特異的発現遺伝子が、非組織特異的発現遺伝子と比較して比較的低い5mCメチル化レベルを維持していることを発見した。

重要なことに、根における CsAlaDC および TS/GS 遺伝子の低メチル化修飾は、根におけるテアニンの優勢な合成の分子基盤を提供しました。

さらに、収穫後の葉の5mC DNAメチルラオミクス、メタボロミクス、トランスクリプトミクスを統合した結果、ウーロン茶加工中の香味代謝産物の含有量の変化が、対応する代謝産物合成遺伝子の転写レベルの変化、およびこれらの重要な合成遺伝子の転写レベルの変化と密接に関連していることが明らかになりました。 5mCのメチル化によって厳密に制御されていました。

さらに、加工中のいくつかの重要な遺伝子が5mCメチル化によって制御されていることを報告しました。これは、α-ファルネセン、ネロリドール、脂質、カテキンなどの味覚物質を含む重要な香り代謝産物の含有量の変化を効果的に説明できる可能性があります。

全体として、我々の結果は、収穫前および収穫後の重要な香味物質合成における5mCメチル化の重要な役割を強調するだけでなく、将来の茶品質の改善または全組織高テアニン品種の育種のためのエピ突然変異関連遺伝子標的も提供する。 。

詳しくは： Weilong Kong et al、茶植物 (Camellia sinensis L.) の組織機能分化と重要な風味物質合成における 5mC DNA メチル化修飾媒介制御、Horticulture Research (2023)。 DOI: 10.1093/時間/uhad126

南京農業大学提供