Le lent assombrissement du tégument du haricot pinto est associé à d’importantes différences de métabolites et de transcrits liées à la biosynthèse des proanthocyanidines.

Citation

Duwadi, K., Austin, R.S., Mainali, H.R., Bett, K., Marsolais, F., Dhaubhadel, S. (2018). Slow darkening of pinto bean seed coat is associated with significant metabolite and transcript differences related to proanthocyanidin biosynthesis. BMC Genomics, [online] 19(1), http://dx.doi.org/10.1186/s12864-018-4550-z

Résumé en langage clair

L’assombrissement du tégument après la récolte du haricot pinto (Phaseolus vulgaris L.) est un caractère indésirable qui nuit à sa valeur marchande. Cet assombrissement est plus rapide chez les cultivars adaptés comme le CDC-Pintium que chez le cultivar à assombrissement lent 1533-15, récemment mis au point. Dans le cadre de cette recherche, nous avons comparé le profil d’expression génique des cultivars CDC-Pintium et 1533-15 et recherché les gènes clés qui pourraient jouer un rôle dans le caractère d'assombrissement du tégument chez le haricot pinto.

Résumé

© 2018 Les auteurs. Contexte : L’assombrissement du tégument après la récolte du haricot pinto est un caractère indésirable qui entraîne une perte de la valeur économique de la culture. L’ampleur de cet assombrissement varie selon les cultivars de haricot et les conditions d’entreposage. Résultats : L’analyse des métabolites a révélé que la majorité des flavonoïdes, y compris la proanthocyanidine, le monomère de catéchine, s’accumulait en plus grande quantité dans une lignée pinto à assombrissement régulier (AS) que dans une lignée à assombrissement lent (AL), soit 1533-15. Nous avons réalisé une analyse du transcriptome pour comparer l’expression génique entre CDC Pintium et 1533-15 et déceler le ou les gènes qui pourraient jouer un rôle dans le processus d’assombrissement lent chez le pinto 1533-15. L’analyse RNAseq après comparaison avec l’ARN total des cultivars AS et AL a révélé que plusieurs gènes de phénylpropanoïdes, de transporteurs de métabolites et de gènes de la régulation ou la modification des gènes étaient exprimés de manière différentielle entre CDC Pintium et 1533-15. Conclusion : L’analyse RNAseq et les données sur les métabolites des tissus du tégument des graines de CDC Pintium et de 1533-1515 ont montré que l’ensemble de la voie de biosynthèse des proanthocyanidines était régulée à la baisse dans la lignée 1533-15. De plus, les gènes codant des protéines de transport présumées ont également été régulés à la baisse dans la lignée 1533-15, ce qui laisse croire que la synthèse et l’accumulation de proanthocyanidines sont réduites pour le pinto AL.