GENÉTICA Y BIOFÍSICA DE LA CUTÍCULA DEL FRUTO DE TOMATE (Subproyecto CSIC)

La cutícula del fruto de tomate juega un papel muy importante en la calidad del fruto, desde modular el color del fruto maduro a regular su resistencia mecánica y estado hídrico controlando la pérdida de agua durante la postcosecha, almacenamiento y transporte y reduciendo fisiopatías como el agrietado. Las ceras son los principales responsables de la barrera a la pérdida de agua. En previos proyectos se identificó una especie silvestre de fruto rojo, muy emparentada con el tomate cultivado, que tiene mucho interés como fuente de tolerancia frente a ambientes deshidratantes debido a su elevada cantidad de ceras de la cutícula del fruto. Esta cantidad de ceras es similar a la presente en especies de fruto verde, más alejadas del tomate domesticado. Uno de los objetivos de este proyecto es estudiar las bases genéticas detrás de este carácter. La cantidad de cutícula y la acumulación de compuestos fenólicos juegan un papel determinante en las propiedades mecánicas de la cutícula y, asociado a ello, en el agrietado del fruto de tomate. En este sentido se han identificado varios QTLs asociados con cada uno de estos parámetros. Particular interés tiene tres regiones genómicas donde se ha observado una colocalización de QTLs para fenoles o cantidad de cutícula con otros relacionados con determinados parámetros biomecánicos y con la incidencia del agrietado del fruto. En concreto, dos QTLs de fenoles están asociados con la capacidad de la cutícula para deformarse y con la tasa de agrietado. La identificación de los genes candidato asociados a estos QTLs será un primer paso en la introducción de estos caracteres de interés en programas de mejora. En la tercera región genómica se ha observado una colocalización de QTLs para la cantidad de cutícula, la fuerza capaz de soportar la cutícula sin romperse y, de nuevo, el agrietado en planta de los frutos. La validación funcional del gen candidato para este carácter es una de las prioridades del presente proyecto. El estudio de la cutícula requiere de tediosas labores de aislamiento de la misma, análisis químicos y microscópicos que ralentizan su empleo a gran escala en programas de mejora. El desarrollo de una herramienta no invasiva como la espectroscopía infrarroja para la determinación aproximada de caracteres de cutícula será explorado en este proyecto lo que tendría una gran aplicabilidad como herramienta de selección de frutos.