HORTA | 24/07/2012  RuralCat/CSIC

Descobreixen un gen que fa més bonics els tomàquets però empitjora la seva qualitat

Una investigació internacional en què ha participat el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) ha descobert el factor de transcripció que regula el desenvolupament del cloroplast en el fruit del tomàquet (Solanum lycopersicum). El treball, en què han participat científics de diferents països, apareix publicat a la revista "Science".

Tomàquets en diferents estadis. Font: CSIC.

 L'estudi identifica el gen responsable de la mutació "u", que produeix tomàquets uniformement madurs, i revela per què la seva introducció podria haver afectat negativament la qualitat dels fruits. Els experiments realitzats també mostren una manera de millorar la qualitat de la fruita de la tomaquera actuant sobre els gens GLK.

Antonio Granell, investigador del CSIC a l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes, centre mixt del CSIC i la Universitat Politècnica de València, explica que "la major part de les varietats de tomàquet que es comercialitzen porten una mutació que proporciona una maduració uniforme".

"Originalment, durant la maduració, els tomàquets silvestres adquirien el seu color vermell característic però conservaven un to verd a la zona dels sèpals a causa de la menor exposició a la llum, fins i tot  a les fases avançades de la maduració. Aquesta és una característica no desitjada, ja que augmenta les probabilitats que la pell del fruit s'esquerdi. Així, els anys 50 es va introduir la mutació "u", que proporciona fruits uniformement madurs, completament vermells i molt atractius", detalla Granell. 

Produir tomàquets de més qualitat

Els investigadors han demostrat que els fruits de maduració uniforme porten una mutació que fa que no es produeixi la proteïna completa codificada pel gen GLK, pel que no pot exercir la funció que tenia. Aquesta funció afecta els cloroplasts del fruit on es produeix la síntesi dels sucres mitjançant el procés de la fotosíntesi. L'estudi mostra que la major part dels tomàquets cultivats presenten un gen GLK que no és funcional per estar mutat i que produeix fruits on els sucres estan per sota del nivell que haurien de tenir.

Granell afegeix que "l'anàlisi de l'expressió de gens realitzat al nostre laboratori ens ha permès identificar l'activació d'un gran nombre de gens implicats en la morfogènesi, i també funcions del cloroplast en els fruits de les plantes amb GLK activats. Identificar que es pot millorar el contingut de sucres i de licopè actuant a nivell dels gens GLK, ens obre un nou camí per a produir fruits de més qualitat".

En aquest estudi també han participat investigadors de la Universitat de Califòrnia (EUA), la Universitat de Cornell (EUA), l'Institut d'Hortofructicultura Subtropical i Mediterrània "La Mayora" (centre mixt del CSIC i la Universitat de Màlaga), la Facultat de Ciències Agràries i Forestals de la Universitat Nacional de la Plata (Argentina) i la Universitat Estatal de Michigan (EUA).

Article de referència:  Ann L.T. Powell, Cuong V. Nguyen, Theresa Hill, Kalai Lam Cheng, Rosa Figueroa-Balderas, Hakan Aktas, Hamid Ashrafi, Clara Pons, Rafael Fernández-Muñoz, Ariel Vicente, Javier Lopez-Baltazar, Cornelius S. Barry, Yongsheng Liu, Roger Chetelat, Antonio Granell, Allen Van Deynze, James J. Giovannoni, Alan B. Bennett. "Uniform ripening Encodes a Golden 2-like transcription Factor Regulating Tomato Fruit Chloroplast Development". Science. DOI: science.1222218