This article summarizes the current understanding of epigenetic regulation in grapevines, emphasising their significance in a clonally propagated plant with limited genetic diversity. Key epigenetic processes, including DNA methylation and histone modifications, shape chromatin structure, influencing gene expression. The grapevine leaf methylome reveals similarities with other clonally propagated plants, emphasizing low methylation levels in specific contexts. Epigenetic regulation contributes to grapevine phenotypic plasticity, clonal diversity, and an intriguing dialogue between grafted partners. These mechanisms form a vital part of plant memory, especially in the face of climate change. Despite the potential resetting during plant regeneration, recent evidence suggests the persistence of parental epigenetic imprints in progeny. Understanding how environmental conditions affect epigenetic imprints in grapevine clones is crucial. In Uruguay, where the wine industry faces climate challenges, Tannat stands as an emblematic variety adapted for our environmental production systems. However, climate change predictions in the region include rising temperatures, altered precipitation patterns, and increased extreme events, which could impact some aspects of its adaptation (yields, berry quality and typicity, among others). Vineyard management strategies, along with plant breeding, are essential for adaptation. Adding epigenetic diversity for breeding strategies enhances adaptability, contributing to sustainable viticulture in the face of climate change. The article calls for urgently developing innovative strategies utilizing heritable epigenetic variations, presenting a faster and more efficient approach to grapevine breeding for stress tolerance in the era of climate change.
Este artículo explora los conocimientos actuales sobre la regulación epigenética en la vid, con hincapié en su importancia en plantas de propagación clonal con una diversidad genética limitada (como la vid). Los principales procesos epigenéticos, como la metilación del ADN y las modificaciones de las histonas, conforman la estructura de la cromatina e influyen en la expresión génica. El metiloma de hojas de vid revela similitudes con otras plantas de propagación clonal, destacando los bajos niveles de metilación en contextos específicos. La regulación epigenética contribuye a la plasticidad fenotípica de la vid, a la diversidad clonal y a un intrigante diálogo entre parejas injertadas. Estos mecanismos constituyen una parte vital de la memoria de las plantas, especialmente frente a los cambios climáticos. En Uruguay, donde el sector vitivinícola se enfrenta a desafíos climáticos, el tannat se sitúa como una variedad emblemática adaptada a nuestros sistemas de producción. Sin embargo, las predicciones de cambio climático en la región incluyen el aumento de las temperaturas, la alteración del régimen de precipitaciones y el incremento de eventos extremos, lo que podría impactar en algunos aspectos de su adaptación (rendimientos, calidad de bayas y tipicidad, entre otros). Las estrategias de gestión de los viñedos, junto con el fitomejoramiento, son esenciales para la adaptación. El artículo hace un llamamiento para desarrollar urgentemente estrategias innovadoras que utilicen variaciones epigenéticas heredables, presentando un enfoque más rápido y eficiente de la mejora genética de la vid para la tolerancia al estrés en el contexto del cambio climático.
Este artigo explora o conhecimento atual da regulação epigenética nas videiras, realçando a sua importância em plantas propagadas clonalmente com diversidade genética limitada, como as videiras. Os principais processos epigenéticos, incluindo a metilação do ADN e as modificações das histonas, moldam a estrutura da cromatina, influenciando a expressão genética. O metiloma da folha da videira revela semelhanças com o de outras plantas propagadas clonalmente, salientando baixos níveis de metilação em contextos específicos. A regulação epigenética contribui para a plasticidade fenotípica da videira, a diversidade clonal e um diálogo intrigante entre parceiros enxertados. Estes mecanismos constituem uma parte vital da memória das plantas, especialmente face às alterações climáticas. No Uruguai, onde a indústria do vinho enfrenta desafios climáticos, a Tannat é uma variedade emblemática adaptada aos nossos sistemas de produção ambiental. No entanto, as previsões de alterações climáticas na região incluem o aumento das temperaturas, a alteração dos padrões de precipitação e o aumento dos fenômenos extremos, o que poderia afetar alguns aspectos da sua adaptação (rendimentos, qualidade dos bagos e tipicidade, entre outros). As estratégias de gestão da vinha, juntamente com o melhoramento vegetal, são essenciais para a adaptação. O artigo apela ao desenvolvimento urgente de estratégias inovadoras que utilizem variações epigenéticas hereditárias, apresentando uma abordagem mais rápida e eficiente para o melhoramento da videira para tolerância ao stress na era das alterações climáticas.