Il concetto Terroir interpretato attraverso uva a bacca Metabolomica e Trascrittomica

Silvia Dal Santo; Mauro Commisso; Erica D'Incà; Andrea Anesi; Matteo Stocchero; Sara Zenoni; Stefania Ceoldo; Giovanni B. Tornielli; Mario Pezzotti; Flavia Guzzo

doi:10.3791/54410

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Articolo metodologico

Il concetto Terroir interpretato attraverso uva a bacca Metabolomica e Trascrittomica

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DOI:

10.3791/54410

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5 ottobre 2016

Silvia Dal Santo^*¹ , Mauro Commisso^*¹ , Erica D'Incà¹ , Andrea Anesi¹^,² , Matteo Stocchero³ , Sara Zenoni¹ , Stefania Ceoldo¹ , Giovanni B. Tornielli¹ , Mario Pezzotti¹ , Flavia Guzzo¹

¹Biotechnology Department, University of Verona, ²Lab. of Bioorganic Chemistry, Physics Department, University of Trento, ³S-IN Soluzioni Informatiche

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo articolo descrive l'applicazione di metabolomica non mirati, trascrittomica e l'analisi statistica multivariata per le trascrizioni di bacche di uva e metaboliti al fine di ottenere una visione nel concetto terroir, vale a dire, l'impatto dell'ambiente sulla caratteristiche qualitative di bacche.

Abstract

Terroir si riferisce alla combinazione di fattori ambientali che influenzano le caratteristiche delle colture quali vite (Vitis vinifera) in base a particolari habitat e pratiche di gestione. Questo articolo mostra come certe firme terroir possono essere rilevati nel metaboloma bacche e trascrittoma della Corvina vite cultivar utilizzando l'analisi statistica multivariata. Il primo metodo richiede un piano di campionamento adeguato. In questo caso di studio, un clone specifico della cultivar Corvina è stato scelto per ridurre al minimo le differenze genetiche, ed i campioni sono stati raccolti da sette vigneti che rappresentano tre diverse macro-zone nel corso di tre diverse stagioni di crescita. Un approccio non mirati LC-MS metabolomica è raccomandato a causa della sua alta sensibilità, accompagnato da trattamento efficiente dei dati utilizzando il software MZmine e una strategia di identificazione metabolita sulla base dell'analisi albero frammentazione. analisi del trascrittoma completa può essere effettuata mediante microarraycontenenti sonde copre ~ 99% di tutti i geni di vite previsti, consentendo l'analisi simultanea di tutti i geni differenzialmente espressi nel contesto di diversi terroir. Infine, l'analisi dei dati multivariati basato su metodi di proiezione può essere utilizzato per superare il forte effetto specifico epoca, permettendo ai metabolomica e dati trascrittomica da integrare e analizzati in dettaglio per identificare correlazioni informativi.

Introduzione

l'analisi dei dati su larga scala basata sui genomi, la trascrittomica, proteomi e metabolomes di piante fornisce una visione senza precedenti sul comportamento di sistemi complessi, come ad esempio le caratteristiche terroir di vino che riflettono le interazioni tra piante di vite e il loro ambiente. Poiché il terroir di un vino può essere distinto anche quando cloni di vite identiche sono coltivate in vigneti diversi, l'analisi genomica è di scarsa utilità, perché i genomi clonali sono identici. Invece è necessario esaminare le correlazioni tra l'espressione genica e le proprietà metaboliche dei frutti di bosco, che determinano le caratteristiche qualit....