Tomato Analyzer: una herramienta bioinformática para la evaluación de la morfología y el color de órganos vegetales

RODRÍGUEZ, GUSTAVO RUBÉN

Rosario

Mesa redonda; XII Congreso y XXX Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2010

La domesticación y mejoramiento de los cultivos hortícolas en los que el producto de interés es el fruto, ha resultado en una gran diversidad de formas y colores. Evaluar en una manera objetiva y reproducible los caracteres morfológicos y de color es primordial para su análisis fenotípico. Desde imágenes bidimensionales de órganos vegetales obtenidas con un scanner estándar, el programa informático Tomato Analyzer (TA) identifica los bordes o contornos de los objetos a partir de los cuales es capaz de medir más de 30 atributos relacionados con la forma. Muchos de estos atributos, tales como ángulos y áreas, son imposibles de medir manualmente. Si bien el programa fue desarrollado para la evaluación de caracteres en frutos de tomate, cada atributo in TA es definido por una ecuación matemática y su nombre tiene una base ontológica que permite ser utilizado en otras especies. El modulo de evaluación del color en TA fue diseñado para obtener parámetros de color desde las imágenes escaneadas. El software permite calibrar el scanner, utilizando colores estandarizados, a fin de obtener los parámetros de color similares a los que perciben nuestros ojos. El modulo de color no solo permite obtener el promedio para el color de un objeto en su totalidad sino también la proporción de distintos colores dentro de cada objeto. TA permite exportar los valores obtenidos para los distintos atributos a una planilla de cálculo ya sea desde imágenes individuales o desde un conjunto de imágenes (más de 100 a la vez). TA ha sido una herramienta imprescindible y efectiva para la identificación y confirmación de regiones genómicas que rigen caracteres de forma de fruto en tomate así como también para estudiar la distribución de los genes de forma en el germoplasma de tomate y su efecto sobre la morfología de los frutos. Por otro lado, la forma estimada visualmente (redondo, perita, ovoide, etc.) es una de los principales atributos para la tipificación de los frutos y variedades en tomate. De este modo, TA podría ser usado para clasificar objetivamente los frutos de una especie por su forma. También, TA puede ser usado para evaluar atributos relacionados a la forma en otros órganos vegetales tales como hojas y semillas. Finalmente, las deficiencias nutricionales, la toxicidad de un pesticida y la severidad de una enfermedad afectan la coloración en un órgano vegetal. Estos patrones de color diferencial en un órgano vegetal también pueden ser evaluados con Tomato Analyzer.