대묘지 x 환경 상호작용이 접붙인 '샴부르상'의 가지 시스템 표현형 변Variation에 미치는 영향

최근의 표현형학 및 전사체학의 발전은 포도나무와 같은 클론으로 전파되는 다년생 작물이 계절 및 여러 해에 걸쳐 그들의 환경에 어떻게 반응하는지를 이해하는 능력을 향상시켰습니다. 대부분의 포도나무가 접목되기 때문에, 지상 부분의 포도나무 특성은 대목의 유전자형 및 지역 환경과의 상호작용을 반영합니다. 또한, 접붙인 상추에서 표현되는 특성은 대목의 유전자형과 그 대목이 계절 및 여러 해에 걸쳐 환경과 어떻게 상호작용하는지를 반영합니다. 접붙인 포도나무에서 대목 x 환경 상호작용을 조사하기 위해 우리는 미국 미주리주 마운트버논의 실험 포도밭에서 '샴부르상' 품종이 자가 뿌리에서 자라고 세 가지 다른 대목('1103P', '3309C', 'SO4')에 접붙여진 포도나무의 포괄적인 표현형 변Variation을 특성화했습니다. 이 네 가지 조합 세트는 관개 처리가 포함된 랜덤 블록 실험 설계로 72회 복제되었습니다. 3년 동안 우리는 잎의 원소 농도, 잎의 전사체, 잎의 대사체 및 후생유전체 등을 정량화했습니다. '샴부르상' 포도밭에서의 분석 결과는 '샴부르상'의 광범위하고 역동적인 표현형 변Variation을 드러내며, 이는 대목 유전자형, 관개, 계절 및 연도 간의 복잡한 상호작용을 반영합니다. 대목 유전자형이 유전자 표현 및 원소 농도에 미치는 특정 효과가 발견되었으며, 계절 및 연도에 따라 달라집니다. 이온 농도의 변Variation 또한 포도 나무를 따라 잎 위치에 의해 영향을 받습니다. 이 포괄적이고 다년간의 프로젝트는 가지 시스템의 형태에 대한 뿌리 시스템 변Variation의 중요성을 입증하며, 대목 유전자형 다양성에 대한 미래 탐색이 가지 시스템 표현형 조작을 위한 새로운 변Variation의 원천을 제공할 수 있음을 제안합니다.