Recursos genéticos, genómicos y bioinformáticos para descifrar el control genético que determina la forma de los frutos en tomate

VAZQUEZ, D.V.; RODRÍGUEZ, G.R.; PEREIRA DA COSTA, J. H.; CAMBIASO, V.; VAZQUEZ, D.V.; RODRÍGUEZ, G.R.; PEREIRA DA COSTA, J. H.; CAMBIASO, V.

Rosario

Congreso; XXI Congreso y XXXIX Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2019

Sociedad de Biología de Rosario

El fruto de tomate (Solanum lycopersicum) es un ovario que luego de la fecundación crece por división y alargamiento celular en sis planos proximal-distal y abaxial-adaxial o lateral. los patrones de crecimiento diferencial entre ambos planos determinan diferentes morfología de frutos, atributo que el tomate define el destino de la producción, ya sea para consumo en fresco o industria. Además, la forma es uno de los criterios más importantes en la elección por parte de los consumidores. el fruto en las especies solvestres es perfectamente esférico y de muy pequeño tamaño, con un peso cercano al gramo. Durante la domesticación del cultivo y posterior proceso de mejoramiento, el fruto de tomate evolucionó y se diversificó en su morfología. Para explicar esta diversidad y poder utilizar este conocimiento en el mejoramiento genético del cultivo, estudiamos las bases genéticas con los recursos genéticos, genómicos y bioinformáticos disponibles. Cinco genes denominados SUN, OVATE, SOV1, LC y FAS han sido identificados por clonado posicional y se ha demostrado que controlan los patrones de desarrollo del fruto. Los alelos cultivados SUN, OVATE y SOV1 producen formas alargadas de los frutos o incrementan la tasa de crecimiento en el plano proximal-distal. Por otro lado, los alelos mutantes o cultivados en FAS y LC producen frutos más achatados o incrementan la tasa de crecimiento en su plano lateral. Estos genes fueron identificados en poblaciones de mapeo a partir de progenitores distantes genéticamente y discrepantes para la morfología en las que se han aplicado recursos bioinformáticos específicamente ente desarrollados y técnicas de la biología molecular. En la actualidad, las poblaciones segregantes derivadas de cruzamientos entre cutivares más cercanos genéticamente, discrepantes en morfología y en las que estos cinco genes conocidos no presentan polimorfismo es posible identificar nuevas regiones genómicas y genes subyacentes que controlan la forma del fruto. Es así que, la utilización de la secuenciación de grupos fenotípicamente extremos en poblaciones segregantes no ha permitido descubrir nuevas regiones genómicas que intervienen en el desarrollo del fruto en su plano lateral o adaxial-abaxial. Esta línea de investigación aporta valiosa información acerca de los posibles mecanismos de regulación de la variación morfológica en los frutos de tomate, que pueden ser útiles para conocer lo que ocurre en los frutos de otras especies e incluso en otro órganos de esta y otras especies de plantas.