Efecto sobre la morfología y la calidad del fruto de dos regiones genómicas en tomate (Solanum Lycopersicum)

GREEN, GISELA YAEL; PRATTA, GUILLERMO RAUL; ZORZOLI, ROXANA; RODRÍGUEZ, GUSTAVO RUBÉN

Rosario

Jornada; VI Jornada de Ciencia y Tecnología 2012 - UNR; 2012

Universida Nacional de Rosario

El centro de origen del tomate cultivado (Solanum lycopersicum) es la región Andina de Sur América y se extiende desde Ecuador hasta el norte de Chile. Durante la domesticación y el mejoramiento del cultivo se ha incremento el tamaño del fruto y se han seleccionado formas muy variadas. La forma del fruto define el destino de la producción. Los tomates alargados son preferentemente utilizados en procesados, mientras que los frutos redondos  y los frutos pequeños (cherry o cereza) son destinados al consumo en fresco. Un locus mayor para un carácter cuantitativo es aquella posición en el  genoma que explica el 20% o más de la variación fenotípica observada. Cuatro QTLs (Quantitative Trait Loci) mayores están asociados a frutos alargados  en el germoplasma del tomate cultivado: ovate, sun, fs8.1 y fs2.1. El cultivar Río Grande, que produce frutos alargados, no posee los alelos que controlan fruto alargado en los loci sun y ovate, sino que la forma del fruto estaría controlada por los alelos cultivados presentes en los loci fs2.1 y fs8.1. Por otro lado en estas regiones genómicas también han sido detectados QTLs involucrados en otros caracteres de calidad en varios cruzamientos entre  genotipos cultivados y silvestres. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto individual y la interacción de fs2.1 (cromosoma 2) y fs8.1 (cromosoma 8)  sobre la forma y otros caracteres de calidad del fruto. El material inicial fue la F2 del cruzamiento entre el cv. Río Grande de S. lycopersicum y LA1589 de S. pimpinellifolium. De una primer retrocruza seguida de autofecundación se evaluaron 130 plantas que segregaron para los loci fs2.1 (marcadores Lewus, TG337 y EP170) y fs8.1 (marcadores TG176, TG45 y EP912). Se determinaron los caracteres peso, vida poscosecha, contenido en sólidos solubles, acidez titulable, pH, firmeza y color en aproximadamente 2623 frutos. Además, utilizando el software Tomato Analyzer 3.0 (TA), se determinaron los caracteres índice de forma de fruto (IFF, relación entre la altura y el diámetro) y área. Se confirmó el efecto individual de fs2.1 y fs8.1 sobre IFF (p<0,0001) que explicaron el 29% y 30% respectivamente de la variancia fenotípica. Además, se detectaron QTLs menores para área en  ambos cromosomas, para pH, color y acidez titulable en el cromosoma 2 y para vida poscosecha en el cromosoma 8. Se detectó efecto epistático entre estos dos QTLs para IFF (p<0,05) pero no para área. Teniendo en cuenta estos resultados, se profundizó el estudio del efecto de estos QTLs sobre otros atributos morfológicos medidos con TA. Se detectaron loci mayores en fs2.1 (p<0,0001) para la forma cuadrangular distal (FCD, cociente entre el ancho en el extremo distal y en la mitad del fruto),  forma triangular del fruto (FT, cociente entre el ancho en las partes proximal y distal) y área de la protuberancia distal (APD), que explicaron  respectivamente el 38%, 35% y 40% de la variancia fenotípica observada. En la región fs8.1 se detectaron loci mayores (p<0,0001) para ángulo proximal macro (APM) y ángulo distal macro (ADM) que explicaron respectivamente el 31% y 25% de la variancia fenotípica observada. Se detectó interacción entre ambas regiones cromosómicas para APM (p<0,05). Se concluye que la forma alargada de los frutos en el cv. Río Grande es mayormente controlada por fs2.1 y fs8.1 y que estas regiones genómicas controlan además otros caracteres de calidad del fruto. Los estudios morfológicos determinaron que la región fs2.1 controla principalmente el extremo distal mientras que fs8.1 parecería extender en igual magnitud los extremos distal y proximal de los frutos de tomate.