Genes de la especie silvestre Solanum pennellii localizados en el cromosoma 8 afectan el tamaño, la forma y la vida poscosecha de los frutos de tomate (Solanum lycopersicum L.)

FELIPE TREPAT; VLADIMIR CAMBIASO; MELISA DI GIACOMO; AGUSTINA P. FORTUNI; DANA V. VAZQUEZ; JAVIER H. PEREIRA DA COSTA; GUSTAVO R. RODRÍGUEZ

Rosario

Jornada; VI Jornadas de Ciencia y Tecnología de la Facultad de Ciencias Agrarias Universidad Nacional de Rosario; 2021

Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Rosario

Las especies silvestres de tomate cultivado son un reservorio de genes con potencial para mejorar características productivas, adaptativas y de calidad del fruto que aún esta subaprovechado. El tamaño, la forma y la vida poscosecha de los frutos son atributos fundamentales cuando el producto se destina al consumo en fresco. La región centromérica del cromosoma 8 se asoció a la forma y la vida poscosecha de los frutos en una retrocruza temprana del cruzamiento entre el cv. Rio Grande de Solanum lycopersicum L. y la accesión LA1589 de S. pimpinellifolium L. (Green et al., 2016) y en retrocruzas tempranas y avanzadas del cruzamiento entre el cv. Caimanta x la accesión LA0722 de S. pimpinellifolium (Pereira da Costa et al., 2013; Di Giacomo et al., 2020). Otros grupos de trabajo han desarrollado ILs (Isogenic Lines o Líneas isogénicas) que son líneas homocigotas cuyo genoma presenta una introgresión o segmento cromosómico único procedente de un genoma donante. Entre estos, Lippman et al. (2007) desarrollaron 76 ILs entre el cv. M82 y la accesión LA0716 de S. pennellii L., de las cuales 7 presentan regiones diferenciales para el cromosoma 8. El objetivo del trabajo fue evaluar características de tamaño, forma y vida poscosecha de los frutos en las ILs de M82 con introgresiones de la especie silvestre LA0716 de S. pennellii en el cromosoma 8. El material vegetal consistió en las 7 líneas homocigotas para la introgresión en el cromosoma 8 (IL8-1, IL8-1-1, IL8-1-3, IL8-2, IL8-2-1, IL8-3 e IL8-3-1) que se esquematizan en la Figura 1A y el padre recurrente cv. M82. Se evaluaron cuatro plantas por genotipo en un diseño completamente aleatorizado en el Invernáculo del Módulo de Hortícultura del Campo Experimental Villarino de la FCA-UNR. En frutos (N = 186) cosechados al estado pintón (definido como aquel que alcanza entre un 10 y 30% del color de madurez en la superficie externa) se evaluaron el Diámetro (D, en cm), la Altura (A, en cm), la Forma (cociente A/D), el peso (Peso Cos, en g), la vida poscosecha (VP, como los días transcurridos desde la cosecha hasta el deterioro del fruto por exceso de ablandamiento o arrugamiento) y la Dureza (Dureza Cos) de los frutos. Al descarte se volvió a evaluar el peso (Peso Des, en g) y la Dureza (Dureza Des). Se estimó la Tasa Peso (Peso Cos-Peso Des/VP) y la Tasa Dureza (Dureza Cos ? Dureza Des / VP). La normalidad de las variables se comprobó a través de la prueba de Shapiro-Wilks. Para comparar los valores medios de cada IL respecto al cv. M82, se utilizó la prueba de t de Student para las variables que presentaron una distribución normal y la prueba no paramétrica de Kruskal Wallis para las que no. Se estimaron las correlaciones entre las variables por el coeficiente de Spearman. Las variables que mostraron una distribución normal fueron A, Forma y Peso Cos. Todos los segmentos introgresados de LA0716 en el cromosoma 8 del cv. M82 afectaron significativamente (p < 0,05) al menos un carácter evaluado, con excepción del extremo basal del cromosoma representado por la IL8-3-1 (Figura 1B). Los caracteres relacionados al tamaño y la forma de los frutos se vieron afectados en sus valores medios en las ILs que presentaron introgresiones en las partes superior y central del cromosoma 8. Los genes silvestres en esas regiones disminuyeron la altura de los frutos y el índice de forma. Teniendo en cuenta que M82 es un cultivar que produce frutos alargados, los genes silvestres redujeron la altura del fruto sin modificar el diámetro resultando en tomates de forma redonda (valor medio de Forma cercano a 1). El Peso cos disminuyó significativamente (p < 0,001) en las ILs 8-1-1 y 8-2. VP se incrementó significativamente (p < 0,05) por la introgresión de genes de LA0716 en la parte superior del cromosoma 8 representado por las ILs 8-1-1 y 8-1-3 mientras que disminuyó con las introgresiones silvestres en la base del cromosoma (IL8-3). No se encontraron correlaciones significativas entre VP y la Tasa Peso o la Tasa Dureza por lo que la deshidratación o el ablandamiento de los frutos no pudieron explicar esta variable. Sí se encontraron correlaciones significativas (p < 0,05) entre los caracteres relacionados al tamaño, el peso y la forma de los frutos.Se concluye que las introgresiones diferenciales de S. pennellii localizados en la región centromérica del cromosoma 8 de tomate disminuyen el tamaño y los valores de forma o incrementan la vida poscosecha de los frutos de tomate.