La evolución del genoma del tomate

Científicos de más de 14 países descifraron el genoma del tomate domesticado y silvestre. Claves para su mejora.

“Conocer la estructura genómica de los propios recursos naturales es la información más valiosa que podamos tener" (Fernado Carrari)

La secuenciación del genoma del tomate se dio a conocer públicamente en el último número de la revista Nature, y será de utilidad al disponer de información evolutiva para el mejoramiento de sus características nutritivas y su respuesta para combatir pestes y sequías.
Más de 300 investigadores que forman parte del Consorcio Internacional de Secuenciación del Tomate (SOL), trabajaron sobre los genomas de la especie domesticada (Solanum lycopersicum) y de la silvestre (Solanum pimpinellifoliu), y determinaron que ambas comparten casi la totalidad de su información (un 99,4 por ciento) debido a que durante su evolución se invirtieron y repitieron fragmentos largos del genoma.
Dentro de la familia Solaneae, el tomate experimentó una compleja división celular que llevó a la triplicación del genoma. A través de ese mecanismo, el contenido genético reproducido se modificó y se adaptó a nuevas funciones. Algunas características quedaron obsoletas y, como consecuencia, se reorganizaron para generar cambios que beneficien a la especie o generen nuevas.
Según el investigador español del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Antonio Granell, la gran cantidad de genes adicionales derivados de esa triplicación “podría haber salvado al tomate de la última gran extinción masiva” que hace 60 millones de años produjo la desaparición de innumerables especies.
Además, explicó que en las duplicaciones el contenido genético repetido se remodeló poco a poco a causa de las nuevas funciones y persistieron las características más importantes que hoy prevalecen en el tomate, como su firmeza, maduración y pigmentación.
Conocer la secuencia del material genético del tomate provee información funcional al conocerse el orden y estructura de los 35 mil genes que lo conforman y que comparten un pequeño porcentaje con otras especies de la familia Solanácea como la papa, la berenjena y los pimientos que también podrían perfeccionarse.

Aporte argentino al rescate
A partir de los resultados arrojados en la secuenciación, no sólo se podrán estudiar los mecanismos de supervivencia del tomate a ciertas plagas y enfermedades, sino que también lo referido a la calidad, la forma y el sabor.
En este sentido, el representante del equipo de investigadores argentinos en el Consorcio Internacional, Fernando Carrari, destacó que “el trabajo es mucho más amplio, ya que cada grupo de trabajo se concentró en el estudio de un fragmento distinto del genoma completo del tomate”.
Así, los científicos se abocaron al estudio de la mitocondria, una molécula subgenómica que representa aproximadamente el 0,05 por ciento del total de la especie, y que permite codificar enzimas relacionadas con los sólidos solubles y el contenido vitamínico que mejore la calidad del fruto.
Por otro lado, también extrajeron especies silvestres para rescatar cultivares de diferentes regiones del país destacados por su sabor y contextura con el fin de disminuir los costos de producción y mejorar la calidad del producto.
“Conocer la estructura genómica de los propios recursos naturales es la información más valiosa que podamos tener. No sólo es necesario conservar la variabilidad, sino también utilizarla en beneficio de la producción local”,concluyó Carrari, quien también es jefe del grupo de genómica estructural y funcional de especies de Solanáceas del Instituto de Biotecnología del INTA Castelar.

Fuente:
Gil Gonzalez, Francisco, genomayvida.blogspot.com.ar
Revista RIA, El Genoma del Tomate. Vol. 37 N.º1. Año 2011 www.solgenomics.net Articulo en Nature, http://www.nature.com/nature/journal/v485/n7400/full/nature11119.html