Los frutos que consumimos diariamente varían en su forma, entre las plantas cultivadas y al interior de ellas. Para explicar esta diversificación y poder utilizar este conocimiento en el mejoramiento vegetal, un equipo de científicos internacional estudió las bases celulares, genéticas y moleculares de la diversidad de la forma del fruto en tomate. La investigación fue publicada recientemente en Nature Communications.

Gustavo Rodríguez, investigador independiente del CONICET en el Instituto de Investigaciones en Ciencias Agrarias de Rosario (IICAR, CONICET-UNR), formó parte del equipo liderado por Esther van der Knaap de la Universidad de Georgia (USA) durante sus estudios postdoctorales y realizó importantes contribuciones al estudio del mecanismo genético que controla la diversidad morfológica en frutos y otros órganos vegetales en plantas de interés agronómico.

Avanzar en el conocimiento de la forma

“Se sabe que proteínas de las familias OVATE y TONNEAU1 recruit motifs (TRM) influyen en la determinación de la forma de la parte comestible de distintos cultivos, sin embargo, se desconocía si estas proteínas estaban relacionadas o si compartían funciones similares en otras especies de plantas. El trabajo publicado recientemente demuestra que las interacciones entre miembros de dichas familias proteicas regulan los patrones de división celular en los ovarios en desarrollo y alteran la forma final de los frutos”, señala Rodríguez.

La investigación también comprobó que las interacciones entre estos tipos de proteínas son necesarias para la relocalización dinámica del complejo proteico en los diferentes compartimentos celulares. Para llegar a estas conclusiones, Rodríguez señaló que se identificaron los genes, se realizaron estudios de interacción entre las proteínas y estudios de edición génica.

“Las investigaciones de este sistema realizadas en otros cultivos como papa, pepino y melón, aportan una valiosa información acerca de los posibles mecanismos de regulación de la variación morfológica en plantas y un marco de referencia que puede aplicarse al crecimiento de estos y otros órganos en todas las especies vegetales”, explica el investigador.

El trabajo publicado se basa en experimentos que Rodríguez comenzó cuando estaba desarrollando los estudios posdoctorales en Estados Unidos y en datos que continuó analizando en Argentina en el último tiempo.

Nuevos estudios

“En la actualidad continuamos con la colaboración con el Grupo de Esther van der Knaap en una nueva línea de investigación que tiene como objetivo dilucidar las bases genéticas para otros mecanismos que determinan la forma en frutos de tomate. La doctora van der Knaap visitó el IICAR en el año 2016 para brindar seminarios sobre sus líneas de investigación y discutir resultados de proyectos conjuntos y los propios de nuestro grupo de trabajo”, indica el investigador.

En este proyecto de colaboración participan también Javier Pereira da Costa, investigador asistente del CONICET, Vladimir Cambiaso y Magalí Giménez, becarios posdoctorales del CONICET, las becarias doctorales del Consejo, Dana Vázquez y Melisa Di Giacomo, Agustina Fortuny, Becaria doctoral ANPCyT y Gisela Green, quien actualmente se encuentra trabajando en el sector privado.

Sobre la investigación:

Esther van der Knaap. The Ohio State University (Estados Unidos). University of Georgia (Estados Unidos).

Shan Wu. The Ohio State University (Estados Unidos). Thompson Institute (Estados Unidos).

Biyao Zhang. University of Georgia (Estados Unidos).

Neda Keyhaninejad. The Ohio State University (Estados Unidos). University of Georgia. (Estados Unidos)

Gustavo R. Rodríguez. Investigador Independiente. IICAR CONICET-UNR, (Argentina) y The Ohio State University (Estados Unidos).

Hyun Jung Kim. The Ohio State University(Estados Unidos)

Manohar Chakrabarti. The Ohio State University y University of Kentucky. (Estados Unidos).

Eudald Illa-Berenguer. University of Georgia (Estados Unidos).

Nathan K. Taitano. University of Georgia (Estados Unidos).

M. J Gonzalo. Universitat Politècnica de València (España).

Aurora Díaz. Universitat Politècnica de València (España).

Yupeng Pan. University of Wisconsin (Estados Unidos).

Courtney P. Leisner. Michigan State University (Estados Unidos).

DennisC. Robin Buell. Vegetable Crops Research Unit (Estados Unidos).

Yiqun Weng. Vegetable Crops Research Unit (Estados Unidos).

Shelley H. Jansky. Vegetable Crops Research Unit (Estados Unidos).

Herman van Eck. Plant Breeding, Wageningen University and Research. (Países Bajos).

Johan Willemsen. Plant Breeding, Wageningen University and Research. (Países Bajos).

Antonio J. Monforte. Universitat Politècnica de València (España).

Tea Meulia. The Ohio State University (Estados Unidos).

Por Ana Paradiso
CONICET Rosario