Fruto sin semillas del mutante hydra de tomate. /CSIC

Un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) ha permitido la identificación de un gen clave en la formación de los
frutos de tomate sin semillas. Los resultados de la investigación han sido publicados en
la revista New Phytologist.
“Los frutos partenocárpicos, o sin semillas, tienen interés en agricultura ya que
permiten el crecimiento del ovario de la fruta sin necesidad de que exista fertilización,
una ventaja en caso de que las condiciones ambientales no favorezcan la polinización.
De cara al consumidor, su valor reside en que la ausencia de semillas puede aumentar
la vida útil de los frutos y supone una ventaja en el caso de la fabricación de zumos y
pastas de tomate, en las que se tienen que eliminar las semillas durante el proceso de
elaboración”, explica la investigadora Concha Gómez Mena, del Instituto de Biología
Molecular y Celular de Plantas, centro mixto del CSIC y de la Universitat Politècnica de
València.
Los tomates de la variedad hydra son un 40% más pequeños y pesan un 80% menos
que los de la variedad clásica a partir de la que se ha conseguido la mutación (Solanum
lycopersicum). Según los investigadores, esto podría deberse a que las semillas
constituyen fuentes de señales hormonales que promueven el crecimiento del ovario
en las plantas silvestres.
Desarrollo sin semillas
La reproducción de las plantas angiospermas, o plantas con flores, comienza con el
desarrollo floral y termina con la formación de frutos que protegen los embriones
durante el desarrollo y contribuyen a la dispersión de semillas. La formación del fruto
generalmente ocurre después de una polinización y la fertilización de los óvulos, lo que
desencadena el crecimiento del ovario de la planta, que se convierte en el fruto. Sin
embargo, en determinadas circunstancias, el desarrollo del fruto puede darse sin la
fertilización y sin el desarrollo de la semilla, dando lugar a frutos partenocárpicos.
Existen dos estrategias para obtener frutos partenocárpicos: una, mediante cultivo de
variedades de plantas que han mutado y producen frutos sin semillas; y la otra, que
consiste en la aplicación externa de reguladores del crecimiento, tales como las
auxinas y las giberelinas.
“Mediante técnicas de clonación, silenciamiento génico y experimentos de análisis de
expresión, hemos identificado el gen HYDRA, que es similar al gen
SPOROCYTELESS/NOZZLE de la planta modelo Arabidopsis. Nuestro estudio realizado
en tomate ha revelado una nueva función para estos genes, que es la prevención del
crecimiento precoz de los ovarios, con lo que al estar el gen inactivo en la variedad
hydra se produce el desarrollo de frutos sin semillas”, añade el investigador José Pío
Beltrán, del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas.
Pilar Rojas-Gracia, Edelin Roque, Mónica Medina, Maricruz Rochina, Rim Hamza, María Pilar
Angarita-Díaz, Vicente Moreno, Fernando Pérez-Martín, Rafael Lozano, Luis Cañas, José Pío
Beltrán y Concepción Gómez-Mena. The parthenocarpic hydra mutant reveals a new
function for a SPOROCYTELESS-like gene in the control of fruit set in tomato. New
Phytologist (2017) DOI: 10.1111/nph.14433

 

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