Chilebio Noticias

Descubren que una mutación del tomate puede ayudar a evitar la pudrición y reducir el desperdicio de alimentos

tomate mutante BTI

Carmen Catalá y Philippe Nicolas examinan tomates en un invernadero del BTI. Crédito de imagen: BTI

Investigadores del Boyce Thompson Institute (BTI) han reportado interesantes hallazgos sobre una mutación del tomate conocida desde hace mucho tiempo (que hace crecer a la planta cerca del suelo y no hacia arriba). Esta mutación también generaría resistencia a una complicada enfermedad que pudre los frutos del tomate, desbloqueando el potencial para mejorar la calidad de la fruta y evitar el desperdicio alimentario.

Boyce Thompson Institute / 5 de agosto, 2023.- Los tomates son un alimento básico en las dietas de todo el mundo y una parte esencial de la agricultura sostenible. Ahora, científicos del Instituto Boyce Thompson (BTI) han informado sobre una mutación del tomate conocida desde hace mucho tiempo, lo que desbloquea el potencial para mejorar la calidad de la fruta y la resistencia al estrés.

«Lo que comenzó como curiosidad sobre un mutante intrigante se ha convertido en un descubrimiento potencialmente transformador para la agricultura sostenible», dijo la investigadora principal Carmen Catalá, profesora adjunta adjunta en BTI e investigadora asociada senior en la Escuela de Ciencias Vegetales Integrativas de la Universidad de Cornell.

La investigación, publicada en el Journal of Experimental Botany, se centró en decodificar el misterio de un mutante del tomate llamado «adpressa», descubierto por primera vez en la década de 1950. El mutante llamó la atención debido a una característica inusual: las plantas adpressa son incapaces de sentir la gravedad. Estas plantas a menudo crecen cerca del suelo en lugar de hacia el cielo; de ahí que su nombre transmita la costumbre de estar planos (apretados) contra el suelo.

[Recomendado: Descubren genes clave para adaptar el tomate y otros frutos a las sequías]

El equipo dirigido por Catalá, formado por los investigadores postdoctorales del BTI Philippe Nicolas y Richard Pattison, empezó por descubrir el cambio genético preciso que causa este efecto fascinante. Descubrieron que la mutación bloquea la síntesis de almidón, que es una forma de almacenamiento de azúcar.

El equipo fue más allá y utilizó la mutación para investigar cuestiones fundamentales sobre la biología de la fruta. Descubrieron que el mutante muestra importantes ajustes transcripcionales y metabólicos, incluidos mayores niveles de azúcares solubles y un mayor crecimiento. Más sorprendente fue el descubrimiento de una resistencia total a la pudrición apical (BER), un trastorno fisiológico que causa el deterioro de las membranas celulares de la fruta y una zona seca, negra y hundida en la parte inferior de los tomates.

La incidencia de BER, que los jardineros y productores comerciales suelen notar, es difícil de predecir, pero se ha relacionado directamente con tensiones ambientales como la temperatura o el riego irregular. BER también afecta a otras frutas y verduras, incluidos los ajíes, la calabaza, el pepino y el melón. Aunque este complejo trastorno se ha estudiado intensamente, los mecanismos subyacentes al desarrollo de BER no se comprenden completamente.

«Nuestros hallazgos con el mutante adpressa son bastante prometedores. Al contrario de lo que se pensaba anteriormente, la falta de almidón no alteró el desarrollo y la maduración de la fruta. De hecho, los frutos de adpressa eran ligeramente más grandes y acumulaban más azúcares durante el crecimiento. El descubrimiento más notable es «La resistencia a la pudrición apical. Estos hallazgos abren nuevas vías para mejorar el rendimiento y la calidad de la fruta, especialmente en condiciones ambientales estresantes», señaló Nicolas.

[Recomendado: Un gen recién descubierto podría ayudar a mejorar el sabor y la vida útil del tomate comercial]

El equipo de investigación de BTI colaboró con científicos del Instituto Max Planck en Alemania, el Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea «La Mayora» en Málaga, España, y el Departamento de Agricultura de Estados Unidos. Juntos, utilizaron herramientas avanzadas de análisis genómico y metabólico para estudiar cómo la mutación afecta el desarrollo del fruto.

«La intrincada conexión que observamos entre el metabolismo del azúcar y la resistencia al daño celular en los tejidos de la fruta es particularmente fascinante. Este estudio revela el potencial para diseñar o cultivar tomates que puedan resistir mejor los desafíos ambientales», dijo Nicolas.

El equipo ahora está trabajando para comprender por qué estos mutantes son resistentes al estrés abiótico y esperan encontrar genes o compuestos diana con un papel esencial en la resistencia a BER.

«Esperamos que este descubrimiento conduzca a enfoques novedosos para crear plantas resistentes a la pudrición apical y otros tipos de daños inducidos por el estrés», dijo Catalá. «No sólo beneficiaría a los jardineros y productores comerciales, sino que tendría un impacto significativo en países con condiciones de cultivo adversas, donde los pequeños agricultores no tienen los recursos para proteger sus cultivos de desafíos ambientales como la sequía«.

Compartir
Artículos relacionados
Aplican CRISPR para ajustar genes del maíz y generar cultivos más productivos
Científicos Españoles solicitan autorización para cultivar trigo transgénico apto para celíacos
Organizaciones agrarias Europeas instan a sus autoridades a no retrasar la autorización de cultivos transgénicos

Comments are closed.