Bases genéticas de la composición y propiedades biofísicas de la cutícula del fruto de tomate: aprovechamiento de la variabilidad natural

La producción de frutos de gran calidad y valor añadido es uno de los retos importantes de la agricultura. La cutícula que cubre el exterior de las células epidérmicas juega un papel crucial en la calidad del fruto de tomate, concretamente en su apariencia externa (color, brillo, textura, uniformidad), en el origen y desarrollo de fisiopatías de gran importancia económica como el agrietado, además de en el mantenimiento del estado hídrico de los frutos durante la postcosecha. En proyectos anteriores (AGL2006-12494, AGL2009-12134 y AGL2012-32613), de los que éste puede considerarse una continuación, se puso de manifiesto el importante papel que juega la cutícula en el agrietado y cómo cambios en las propiedades biomecánicas de la misma repercuten en la incidencia de esta fisiopatía. De igual manera, el estudio de los flavonoides presentes en la cutícula que le proporcionan su especial coloración en estadios maduros permitió identificar el papel que éstos juegan como reguladores de la síntesis de cutícula y en su permeabilidad al agua. En este proyecto se empleará una población de líneas recombinantes puras (RIL) y una población de líneas de introgresión (IL) de un cruzamiento S. lycopersicum x S. pimpinellifolium para la validación e identificación de QTLs y genes candidatos involucrados en la deposición de los distintos componentes de la cutícula (ceras, cutina, flavonoides, polisacáridos) y la localización de QTLs/regiones genómicas asociadas a otros caracteres de cutícula como el grosor y densidad que hasta el momento no han sido estudiados. Este abordaje multidisciplinar, que incluye el análisis biofísico de las cutículas, permitirá el diseño de variedades de fruto de tomate con propiedades biomecánicas e hidrodinámicas que reduzcan la incidencia del agrietado, que mantengan el estatus hídrico del fruto durante la postcosecha y que eviten caracteres gustativos de la piel poco deseables para el consumidor. Finalmente, se estudiará una colección de entradas de todas las especies silvestres de tomate que ahondará en el conocimiento de cómo ha evolucionado la cutícula y sus componentes en el taxon Lycopersicon. Este análisis evolutivo permitirá la identificación de diferentes tipos morfológicos de cutículas y de diversas combinaciones de sus componentes que serán útiles para el aumento de la variabilidad disponible en los futuros programas de mejora genética para la obtención de variedades de tomate de calidad.