El Gen que hace que los tomates sean grandes y jugosos

El hallazgo del gen que hace grande y jugoso al tomate ayudará a crear nuevas herramientas para aumentar el peso del fruto sin perder sabor o resistencia

Los tomates grandes y jugosos que se cultivan en huertas de todo el mundo existen gracias a una mutación del gen que regula el tamaño celular. Es una característica que no presentan las variedades silvestres y que ha sido adquirida a lo largo del proceso de domesticación de la planta. Así lo señala un equipo de la Universidad de Georgia que ha logrado describir dicha variante genética en un estudio publicado esta semana en la revista de acceso abierto PLOS Genetics.

La mutación descrita por los investigadores norteamericanos se originó en tomates cherry pero hoy aparece en todas las variedades de cultivo. Desde que los humanos comenzaran a plantar tomates silvestres en regiones andinas de Ecuador y Perú, los agricultores han seleccionado continuamente las plantas que producen los frutos de mayor tamaño. El resultado, miles de años después, es que un tomate de supermercado puede pesar hasta 1.000 veces más que sus antepasados.

El responsable es un gen que los investigadores denominan Regulador de Tamaño Celular (RTC), que aumenta el peso del fruto al conseguir que se incremente el volumen de las células presentes en el pericarpio, la parte carnosa del tomate que recubre su semilla.

Comparadas con los tomates silvestres, las variedades domesticadas presentan una mutación en el gen RTC que regula una proteína fundamental, cuya modificación afecta la diferenciación y maduración de los tejidos. “Aún no sabemos exactamente cómo la proteína CSR aumenta el tamaño celular en el fruto”, explica Esther van der Knaap, responsable de la investigación, “ésa será un área de investigación a desarrollar en el futuro”.

La descripción del gen abrirá nuevas vías de investigación sobre cómo modificar el tamaño del fruto editando el genoma de la planta, sin perder cualidades como la resistencia a enfermedades y el sabor. “Podemos aumentar el tamaño del fruto seleccionando cuidadosamente el sabor al mismo tiempo“, afirma van der Knaap, “los genes responsables del tamaño no están directamente relacionados con el sabor”.

Décadas de investigación

Este nuevo hito amplia líneas de estudio abiertas por investigaciones precedentes que ya habían identificado la ubicación del RTC en la parte inferior del cromosoma 11. Aunque en un principio se consideró como una pieza menor en la contribución genética al peso del tomate, al clonar el gen quedó patente que la mayoría de tomates cultivados contienen una versión abreviada del gen RTC, lo que sugiere que esta variación genética se ha asentado por la selección en los cultivos y ha sido elemento fundamental en el proceso de domesticación completa del tomate desde sus antecesores silvestres.

La investigación completa más de una década de trabajo científico para desentrañar las claves genómicas de esta planta hortícola. En 2008 un equipo norteamericano, también liderado por la doctora van der Knaap, identificó el grupo de genes que controlan la forma del fruto. En 2012 un consorcio internacional de investigadores descifró la secuencia completa de ADN de la planta, un trabajo que culminó ocho años de trabajo y que puso a disposición de los investigadores un mapa de alta resolución de los genes.

Los tomates son el cultivo agrícola de mayor valor en el mundo. La cosecha mundial significa más de 170 millones de toneladas en todo el mundo, de acuerdo con cifras la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), un negocio cuyo valor se estima 75.000 millones de dólares. Investigaciones como la llevada a cabo por los científicos de la Universidad de Georgia, abren vías para el desarrollo de nuevas herramientas para la agricultura en el futuro.

  Artículo original: www.elmundo.es/ciencia-y-salud/ciencia

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