Búsqueda de herramientas para el estudio de la regulación metabólica de las antocianinas en papa.

VALIÑAS M, SUAREZ PA, NEGRIN L, DIVIGILO A, CLAUSEN AM, CALDIZ DO, ANDREU AB & A TENHAVE.

Cusco, PERU.

Congreso; XXIV Congreso de la Asociación Latinoamericana de la Papa; 2010

Instituto Nacional de Innovación Agraria – INIA, Neiker-España y PAPALATIN

Las antocianinas son polifenoles con propiedades antioxidantes benéficas para la salud. En el caso de la papa, los mayores contenidos se encuentran en aquellas variedades con colores más intensos, como por ejemplo las variedades nativas del norte de Argentina. Sin embargo, los programas de mejoramiento se han concentrado en obtener variedades más productivas y con mayor resistencia a plagas y enfermedades.  En los últimos años  ha  crecido  el interés por obtener variedades mejoradas que contengan todos estos atributos, dado que desde un punto de vista productivo y comercial no sólo se puede considerar el nivel de compuestos antioxidantes, sino también la adaptación, rendimiento y atributos culinarios y/o industriales que posea una variedad. La biosíntesis de los polifenoles, entre ellos las antocianinas, se encuentra regulada a nivel transcripcional (Koes et al., 2005). Datos obtenidos recientemente en papa muestran que los niveles de transcriptos se correlacionarían con los niveles de metabolitos, y que existe co-regulación de los genes estructurales (André et al., 2009). Aunque esto indica que sería posible mejorar la capacidad antioxidante a través de la manipulación de la expresión de genes de la biosíntesis de polifenoles, hasta el momento no ha habido intentos. En consecuencia, el objetivo general del grupo de investigación es generar un mayor conocimiento sobre la biosíntesis de antocianinas a fin de poder establecer un modelo cinético de la regulación metabólica de los polifenoles en papa. En particular en este trabajo nos proponemos estudiar los niveles de antocianinas y los genes estructurales de la biosíntesis de polifenoles en variedades comerciales y nativas con el fin de generar herramientas para futuros análisis de la regulación metabólica de las antocianinas en papa y para su contribución en variedades comerciales.   RESULTADOS Y DISCUSIÓN Como era de esperar por su piel y pulpa clara, las vars. comerciales (consumo e industria) presentaron bajos a no detectables niveles de antocianinas, con respecto a las vars. andinas. Sin embargo, la var. comercial y las vars. industriales 52.1-10 y 104.1-10, mostraron valores cuatro a ocho veces mayores de capacidad antioxidante que el resto de las variedades industriales. Por otro lado, en las vars industriales 82.1-10 y 50.1-10, aún con los menores niveles de capacidad antioxidante, se detectaron antocianinas, a pesar de la  carencia de color. La carencia o bajo nivel de antocianinas en las variedades estudiadas podría deberse a tres posibles razones: 1) La pérdida de genes estructurales; 2) La pérdida de genes regulatorios; 3) Una mutación en un gen estructural o regulatorio que resulta en inactividad de su producto. Para dilucidar cuál es la posible explicación se realizó un análisis por RT-PCR de varios genes de la biosíntesis de flavonoides en general (Stchs y Stf3h) y de antocianinas en particular* (Stf3’h y Stgt78). Se detectaron bajos niveles de expresión de los genes Stf3h y Stgt78 para los vars. 51.1-10, 50.1-10, 52.1-10, y 104.1-10. En general los niveles de transcriptos en tubérculos en dormición son más bajos. No hay amplificación de Stf3h en la variedad LC466, y los niveles de Stgt78 son bajos en todas las variedades. La presencia de los genes estudiados por RT-PCR, corroboran los resultados. De aquí los bajos niveles de antocianinas podrían estar correlacionados con bajos niveles de transcripción.