Metabolismo de frutos con diferentes características organolépticas de especies de tomates silvestres y cultivados
Fecha
2016
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Resumen
El tomate cultivado (Solanum lycopersicum L.) es una especie americana domesticada para
consumo humano. En Argentina los tomates cultivados son híbridos importados seleccionados por
sus propiedades de larga vida postcosecha y resistencia a plagas, por lo que actualmente los
consumidores no se encuentran complacidos en relación al aroma y al sabor de los frutos. En este
trabajo se efectuó el análisis sensorial y la evaluación del perfil metabólico global mediante la
cuantificación de 26 metabolitos solubles por 1H-RMN y de 100 compuestos volátiles por SPME-
GC-MS en muestras de pericardio de frutos maduros de una colección de accesiones de tomate
cultivadas en los valles de los Andes Argentinos con alta diversidad morfo-agronómica y
metabólica. Mediante un análisis sensorial se identificaron las accesiones más contrastantes
siendo 557, 572, y 569 las de mejor calidad mientras que 571 se evaluó como la menos sabrosa. La
composición metabólica de las accesiones de calidad sobresaliente se correspondió con el
contenido elevado de moléculas descriptas en la bibliografía como de impacto positivo en el sabor
del tomate: glucosa, fructosa, sacarosa, citrato, Asp, Asn, Ala, 3-hexenal, 3-metil-butanal,
nitropentano, 6-metil-5-hepten-2-ona, 2-isobutiltiazol, metil-salicilato, metil-butanoato, 4-
pentenal, limoneno, linalool, 2-nonen-1-ol, alcanfor, β- damascenona, β-ionone epóxido, α-
etillbenzyl alcohol, óxido de limoneno, fenilacetaldehído, 2-fenil-etanol, 2-undecanona,
benzofenona, 8-pentadecanona, 2-heptenal, carvona y hexanal. Mediante un análisis multivariado
de los datos por correlación de Pearson se identificaron 13 metabolitos solubles y 32 compuestos
volátiles de impacto positivo en el aroma y el sabor, siendo el 71 % moléculas aun no citadas en la
literatura como los compuestos α-citral y 2,4-decadienal. La comparación de la composición
metabólica de las accesiones de calidad con la de otras no catadas permitió postular a las
accesiones 565, 3834, 558, 574, 3831, 573 y 570 como de buen aroma y sabor. Además, los ACP
obtenidos a partir de los datos de metabolitos primarios de los frutos de accesiones cosechadas en
paralelo en dos localidades distintas indicaron que la composición metabólica de los mismos es
estable en el tiempo y en el espacio. Por último, el análisis de la expresión génica global mediante
microarreglos de Affymetrix en pericarpio de frutos maduros de 10 accesiones de tomate
estableció que las accesiones 557 y 572 de alta calidad organoléptica presentaron perfiles
transcripcionales similares entre sí y diferentes al de la accesión menos sabrosa 571. Así mismo, en
dichas accesiones se identificaron los genes Solyc09g075820, Solyc05g050010, Solyc06g073730, Solyc09g075420, Solyc02g093150, Solyc01g109300 y Solyc01g006540 de expresión
significativamente más altos en comparación con la accesión 571 y cuyos productos están
implicados en los procesos de transporte de glucosa, biosíntesis y transducción de etileno, síntesis
de monoterpenos y sesquiterpenos y catabolismo de ácidos grasos, que conjuntamente favorecen
la producción y acumulación de moléculas asociadas a los parámetros de calidad organoléptica
actualmente demandados. Dichos genes tienen relevancia biotecnológica ya que podrían
emplearse en la construcción de plantas de tomate transgénicas de aroma y sabor mejorado.
Descripción
Palabras clave
Tomate, Sabor, Metabolómica