La sobreexpresión del CBM de la expansina 1 de tomate modifica la firmeza y la susceptibilidad a Botrytis cinerea

PERINI, MAURO A.; SIN, IGNACIO N.; VILLARREAL, NATALIA M.; MARINA, MARÍA; POWELL, ALT; MARTINEZ, GUSTAVO ADOLFO; CIVELLO, PEDRO MARCOS

Concordia, Pcia. Entre Ríos

Congreso; I Congreso Argentino de Biología y Tecnología Poscosecha IX Jornadas Argentinas de Biología y Tecnología Poscosecha; 2017

Facultad de Ciencias de la Alimentación.UNER; INTA- Concordia; CIDCA; INFIVE

En Argentina, el tomate (Solanum lycopersicum) es la quinta hortaliza a nivel deproducción, siendo el cinturón hortícola de la ciudad de La Plata uno de los principalesproductores de tomate fresco para consumo de la Pcia. de Buenos Aires. Un aspectoclave para optimizar el aprovechamiento de la producción es mejorar los aspectosligados a la conservación poscosecha (periodo de almacenamiento del producto previoal consumo en fresco). La firmeza es uno de los principales determinantes de la calidadposcosecha y está determinada por la resistencia mecánica impuesta por la paredcelular. Las expansinas (proteínas sin actividad hidrolítica conocida) están implicadasen el desmantelamiento, no hidrolítico, de las paredes celulares vegetales. Dichasproteínas poseen una organización modular compuesta por un dominio catalíticoputativo y un módulo de unión a carbohidratos (CBM). El CBM actuaría anclando a laexpansina a la superficie de la celulosa, mientras que el dominio catalítico putativointeractuaría con las hemicelulosas en la superficie de las microfibrillas provocando laruptura de los enlaces no covalentes, principalmente puentes de hidrógeno, existentesentre la celulosa y las hemicelulosas de la matriz. En el presente trabajo, sesobreexpresó de manera constitutiva el CBM de la expansina 1 de tomate (CBMSlEXPA1), en la pared celular de plantas de tomate, siendo ésta la primera vez que unCBM se sobreexpresa en un fruto destinado a controlar la degradación de la paredcelular y el ablandamiento del fruto. La sobreexpresión de CBM-SlEXPA1 aumentó laresistencia mecánica de las hojas, mientras que no modificó el crecimiento de lasplantas y el fenotipo general. Por su parte, los frutos de las plantas transgénicasmostraron un retardo en su ablandamiento durante un periodo de almacenamiento, asícomo también presentaron un aumento en el contenido de pared celular en estadiosintermedios de madurez fisiológica. Además, los frutos transgénicos fueron menossusceptibles a la infección por B. cinerea, y el crecimiento "in vitro" del hongo en mediossuplementados con residuos insolubles en alcohol de pared celular del pericarpio delos frutos transgénicos fue menor que los controles (WT y acigotas). Se concluye que lasobreexpresión de un CBM en la pared celular sería una estrategia factible de utilizarpara lograr aumentar la vida poscosecha de frutos carnosos, como lo es el tomate, sinalterar el crecimiento de la planta.