Proteina que aumenta la cosecha de tomates

Argentina. Cientificos del INTA-CONICET y la Universidad de So Paulo descubrieron que, a partir de la modificacion de las cantidades de SPA, aumentan significativamente los rendimientos de los cultivos de tomate.

Investigadores argentinos y brasileros descubrieron una proteina que permite duplicar el indice de cosecha en plantas de tomate en condiciones de laboratorio mediante la produccion de frutos mas pesados y en mayor cantidad.

Se trata del producto de un gen que regula el envio de azucares desde las hojas a los frutos. Asi, el descubrimiento de la funcion de la proteina “Sugar Partition Affecting” (SPA) “abre las puertas al desarrollo de nuevas estrategias para el aumento de la produccion de alimentos”, señalo la autora principal del trabajo que fue publicado en conjunto entre el INTA, CONICET y la Universidad de So Paulo, en Brasil, Luisa Bermudez.

Por su parte, el investigador adjunto del CONICET y jefe del grupo de genomica estructural y funcional de especies de Solanaceas del Instituto de Biotecnologia del INTA Castelar, Fernando Carrari, agrego que este descubrimiento es “un aporte modesto al entendimiento de la funcionalidad del genoma de esta especie ya que se trata de entender el rol de un solo gen que, en terminos agronomicos, pareciera tener una funcion importante ya que modifica parametros productivos”.

Es que al “silenciarlo”, la eficiencia en la exportacion de azucares desde las hojas hacia los frutos se duplica ya que, al utilizar los mismos recursos por hectarea (fertilizantes, agroquimicos, riego, etc.), su rendimiento aumenta considerablemente.

Segun explico la investigadora del CONICET, que se desempeña en el INTA Castelar, luego de la fotosintesis, la cantidad de sacarosa que llega a los frutos es regulada, entre otros mecanismos, por complejos proteicos en los cuales participa la SPA y, “si bien hay muchos otros factores que afectan este transporte, lo que vimos es que cuando alteramos los niveles de esta proteina en tomate, ese pasaje se ve afectado”.

De esta manera, cuando los investigadores lo ‘apagaron’ se dieron cuenta de que se desarrollaban mayor cantidad de frutos que en las plantas donde estaba ‘prendido’.

Esta funcionalidad (o falta de ella) podria ser de gran utilidad para los productores que buscan incrementar cada vez mas la eficiencia de los cultivos mediante distintas estrategias relacionadas con el manejo del suelo, la utilizacion de agroquimicos y las mejoras geneticas.

Bermudez destaco que estas actividades, “al margen de aumentar la produccion, alcanzan un punto en el que la cantidad de insumos deja de ser limitante ya que geneticamente estas plantas estan programadas para producir una determinada cantidad de frutos”.

Por ello, el analisis funcional de los genomas, en combinacion con estrategias de ingenieria genetica, buscan identificar factores clave relacionados con la calidad y el rendimiento, con el fin de mejorar las especies que se cultivan actualmente a partir de la alteracion de genes que ya se encuentran presentes en esa especie, por lo que no son consideradas “transgenicas”.

En este sentido, solo en el tomate se conocen hasta hoy cerca de 130 genes candidatos que se encuentran asociados con caracteres de interes agronomico y el equipo de trabajo argentino-brasilero se concentro en los que estaban mas relacionados con una mayor productividad y mejor calidad nutricional.

Pero tambien descubrieron que el gen que produce la proteina SPA estaba relacionado con otros procesos que determinan cuanto carbono fijado por la planta se exporta a los frutos y cuanto es utilizado en los tejidos fotosinteticos.

Segun comento Carrari, al grupo de trabajo le interesa estudiar los genes asociados a la calidad de los frutos, sin embargo, “muchas veces aparecen resultados nuevos, no esperados, que nos hacen re-pensar nuestras hipotesis” por lo cual, el abordaje sistemico a los problemas culminan (o comienzan) con nuevas lineas de trabajo.

Patente y futuro

Actualmente, los equipos argentino y brasilero trabajan en la generacion de una patente que les permita probar la existencia y eficacia de esta proteina en ensayos a campo. En este sentido, Bermudez manifesto que “lo esperable” es que en esas condiciones las plantas se comporten de la misma manera que lo hicieron en las pruebas de laboratorio ya que la funcion de la proteina no parece estar directamente relacionada con factores abioticos.

Una vez lograda la patente, es probable que los resultados de la investigacion puedan ser utilizados en programas de mejoramiento. En este sentido, con la publicacion del trabajo, los investigadores dejaron abierta la posibilidad para que otros equipos puedan observar como se comporta este gen en otros cultivos de importancia agronomica con el fin de comprobar si tendria el mismo efecto que en el tomate.

Por ultimo, la investigadora aclaro que, si bien aun no se han realizado pruebas organolepticas sobre los frutos, se observo que algunos contenidos de azucares se modificaron en los frutos, por lo cual “esto podria redundar, a su vez, en tomates con gusto diferencial”.

universidadagricola.com

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