Un equipo de investigadores del Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos (INTA) y el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) de Argentina, lograron describir por completo el genoma de la especie de tomate silvestre Solanum pennellii.

Fotografía: INTA Informa

De esta forma, el estudio que fue publicado en la revista Nature Genetics, permitirá trazar el camino para el mejoramiento del tomate doméstico, comprendiendo así los mecanismos que determinan el rinde, la resistencia, así como su contenido de vitaminas y sabor.

En concreto, y según señala INTA Informa, este descubrimiento permitirá descifrar los mecanismos fisiológico-moleculares que determinan las características de importancia agronómica y nutricional de esta hortaliza.

Cabe señalar que la especie Solanum pennellii, es típica de las regiones andinas de América del Sur donde se ha adaptado al clima y suelo de estas áridas zonas. Así, esta hortaliza silvestre, pariente directo del tomate doméstico (Solanum lycopersicum) se posiciona como una fuente clave de genes de resistencia contra enfermedades, sequías, temperaturas extremas y la salinidad del suelo.

“Esta especie tiene una importancia particular porque si bien no produce frutos comestibles, no está domesticada y no se usa comercialmente, se utiliza como fuente de alelos por su alta resistencia a distintos tipos de estreses tanto bióticos como abióticos”, explicó Fernando Carrari, investigador independiente del Conicet en el Centro de Investigaciones en Ciencias Veterinarias y Agronómicas del INTA, quien también es uno de los autores del estudio.

Cabe señalar que los alelos son las formas alternativas en las que se presenta un gen y son los encargados de producir variaciones en características heredables de la especie.

El descubrimiento se logró mediante la utilización de tecnologías modernas de secuenciación de ADN conocidas como Next-Generation Sequencing, donde los datos obtenidos son procesados por computadoras.

“La bioinformática nos permitió desarrollar herramientas para armar el rompecabezas de datos y así extraer la información de cómo están conformados los cromosomas del tomate”, destacó Gabriel Lichtenstein, becario doctoral del Conicet en la Universidad de Buenos Aires (UBA), quien participó del estudio.

Así, los investigadores descubrieron la estructura de aquellos alelos asociados a la resistencia a estreses por sequía y salinidad del suelo, información que ya está disponible para fines científicos y/o comerciales que busquen mejorar el cultivo de tomate.

De acuerdo a Carrari, esta es la tercera especie de tomate en ser secuenciada, la cual es precedida por la especie domesticada (cultivada por productores) y a otra especie silvestre utilizada como fuente de alelos para el mejoramiento, ambas realizadas en 2012.

En el caso de Solanum pennellii, actualmente tiene el mismo fin [alelos para el mejoramiento] sin embargo, en menor medida ya que hasta ahora se desconocía su genoma y estructura, además de ser una especie lejana a la domesticada, en términos evolutivos.

En relación a esto, Lichtenstein comentó que el tomate que se consume hoy en día es producto de cientos de años de domesticación.

“Los productores fueron seleccionando las características que les interesaban como el sabor o el tamaño”, indicó.

“En este largo proceso se fue perdiendo variabilidad genética, y es por eso que ya no se logran obtener grandes mejoras al cruzar frutos de Solanum lycopersicum. Algo similar pasa con los perros domésticos, se sabe que son originarios del lobo y a partir de la adaptación se originan distintas especies, donde se seleccionan algunas características a merced de perder otras”, agregó.

Sin embargo, Carriari agregó que mediante el método de introgestión –el pasaje de alelos de una especie a otra- es posible aumentar la variabilidad para características agronómicas.

“Hay interés en estas especies porque naturalmente se pueden cruzar, no es necesario hacer transgénesis para transferir los alelos de la especie silvestre a la domesticada y la descendencia es fértil. La ventaja es que no se necesitan tecnologías muy sofisticadas para hacerlo”, declaró a INTA Informa.

Finalmente, Lichtenstein comentó que una de las características más importantes de esta investigación, es que se logró demostrar la importancia de preservar las especies silvestres regionales o autóctonas ya que “tienen el material genético fresco originario que sirve para mejorar un tomate que estaba perdiendo su posibilidad de mejoramiento”, dijo.

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