Secuenciado el genoma del tomate


Una investigación internacional, ha completado la secuenciación del genoma del tomate de cultivo (Solanum lycopersicum) y la de su pariente silvestre (S. pimpinellifolium). Los resultados del trabajo, indican que los genomas de ambos solo divergen un 0,6%, mientras que la divergencia con la patata (S. tuberosum) es de más del 8%.

Solanum lycopersicum (I) -fruto-
Fotografía de Bambolia en Flickr

 

Investigadores de diversos países lograron secuenciar el genoma del tomate, uno de los cultivos más importantes del mundo. Lanzado en 2003, el proyecto ha necesitado de tiempo para obtener resultados, aunque se ha “producido a una velocidad de forma increíble”.  

Con más de 80% del genoma secuenciado, y más del 90% de los genes identificados, todavía se está trabajando para liberar una versión mejorada. De momento, toda la información se encuentra accesible de forma pública en solgenomics.net.

Según la investigación, las diferencias entre el genoma del tomate doméstico, el silvestre y la patata (0,6% y 8% respectivamente) son debidos a que durante la evolución, se han invertido y repetido fragmentos largos del genoma.

El ADN del tomate posee unos 35.000 genes en unos 12 cromosomas. El análisis del contenido genético del tomate indica que este sufrió varias triplicaciones consecutivas hace unos 60 millones de años. Según el investigador del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas Primo Yúfera (centro mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Valencia) Antonio Granell, que ha dirigido la parte española del trabajo, “este hecho podría haber salvado al tomate de la última gran extinción masiva” que acabó con el 75% de las especies del planeta, entre las que se incluyen los dinosaurios.

Estas reorganizaciones explicarían cambios evolutivos que sucedieron hace millones de años y que contribuyeron a la aparición de nuevas especies de plantas con frutos y a su diversificación. Además, algunos de los fragmentos repetidos incluyen genes que serían responsables de algunas propiedades del tomate, como, por ejemplo, la formación de una piel más resistente para conservar mejor el fruto.

 

¿Qué supone el descifrado del genoma?

A partir del desciframiento del genoma de la especie domesticada S. lycopersicum, se podrán abrir innumerables oportunidades para el estudio de mecanismos genéticos y moleculares que determinan la nutrición, el sabor y la calidad de los frutos de este cultivo mediante estrategias de mejoramiento genético de este vegetal, esencial en la agricultura. La producción mundial de tomate (tanto fresco como procesado) alcanzó las 145,8 millones de toneladas en el año 2010, siendo China el mayor productor del mundo de tomate con 41 millones de toneladas.

  La secuenciación del genoma del tomate tiene implicaciones para otras especies de plantas. Fresas, manzanas, melones, plátanos y otros muchos frutos carnosos comparten algunas características con los tomates, por lo que la información sobre los genes y las vías involucradas en la maduración del fruto también podría aplicarse a estos cultivos, ayudando a mejorar su calidad y reducir los costos.

Toda esta información permitirá a científicos y agricultores producir nuevas variedades más suculentas, fuertes y nutritivas ya que la secuencia del genoma del tomate proporciona información detallada sobre la evolución fruto carnoso, algo clave en el desarrollo de la maduración y en la agricultura actual más centrada en la producción intensiva (“Los tomates del super no saben como los de casa”). «Podremos conseguir el sabor que desea todo comprador de supermercado», dice James Giovannoni, de la Universidad de Cornell (Ithaca, Nueva York) y responsable del equipo estadounidense para el consorcio.

Este conocimiento, facilita la integración de genes considerados útiles en nuevas cepas, por medio de ingeniería genética, algo que cuenta con un rechazo social, o a través de métodos de cruzamiento tradicionales.

En cualquier caso, se espera que se pueda trabajar en el desarrollo de tomates que puedan sobrevivir a las plagas, patógenos e incluso adaptarse al cambio climático, así como la mejora de cultivos de alto rendimiento que todavía no tienen un buen sabor. Van Allen Deynze, un genetista molecular del Centro de Biotecnología de Semillas de la Universidad de California en Davis resume de una forma muy descriptiva lo que supone el trabajo:

 “Este trabajo permite un montón de cosas que no podíamos hacer antes”

Las secuencias de otros cultivos (maíz, trigo, arroz, soja, manzana, fresa) ya habían sido determinadas en anteriores estudios.

Puedes acceder a toda la información y a la secuenciación en http://solgenomics.net/

El artículo completo

The tomato genome consortium (2012) The tomato genome sequence provides insights into fleshy fruit evolution. Nature 485, 635–641 (31 May 2012) doi:10.1038/nature11119

Nature 11119

Con información de Agencia Sinc, ABC, La Vanguardia, ScienceDaily y Nature

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Acerca de andresrguez

Doctor por la Universidade de Vigo. Campo de especialización: comportamiento del plomo en suelos mineros, urbanos y campos de tiro, a través de técnicas espectroscópicas, toxicológicas y aplicación de nanopartículas.
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2 respuestas a Secuenciado el genoma del tomate

  1. Anonymous dijo:

    me parece muy interesante, solo que para poder entenddrelo mejor hay que estudiar bastante de los libros de genética..

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  2. Andrés dijo:

    Me hubiera gustado hacerlo más amplio centrándome más en el tema genético, pero lo hice rápido sin tiempo para poder meter a fondo en el tema

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