Un estudio realizado por investigadores del INTA y del Conicet, publicado en la revista Nature Communications, demostró que los tomates cultivados en el campo tienen mayor expresión de vitamina E que los de invernadero. Comprobaron que esta diferencia sería atribuible a mecanismos epigenéticos, relacionados con las condiciones ambientales.
Desde hace años, el equipo de Fernando Carrari, investigador del Centro de Investigaciones en Ciencias Veterinarias y Agronómicas del INTA, trabaja en descifrar el genoma del tomate. “Con esa información se pueden identificar cuáles son los genes involucrados en los frutos que se cosechan y a partir de eso implementar estrategias para fomentar la expresión de algunas cualidades como color, sabor o nutrición como en el caso de la vitamina E”, señaló.
En este sentido, Carrari dijo que la mayoría de los caracteres de interés agronómico del tomate tienen baja heredabilidad, es decir que en las distintas generaciones no se incrementa su presencia. “Que un fruto acumule más o menos vitamina E podría no estar relacionado con el genotipo en sí, sino con cómo se modifica el ADN no estructural de esos genes bajo diferentes condiciones ambientales”, indicó.
La vitamina E, también conocida como tocoferol, es un antioxidante que protege a las células y disminuye la oxidación de ‘colesterol malo’ que interviene en la obstrucción las arterias. Además, fortalece el sistema inmune contra virus y bacterias y reduce la incidencia de enfermedades degenerativas como cáncer, diabetes y patologías cardiovasculares.
Ramón Asís, investigador adjunto en el Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología del Conicet, expresó que “durante el trabajo se descubrió que la expresión de la vitamina E está influenciada por procesos epigenéticos. La metilación del gen que codifica para una enzima que cataliza parte de la síntesis de vitamina E es una modificación epigenética que cambia la expresión de esta enzima”.
A su vez, las condiciones ambientales modifican estos patrones de metilación, lo que altera la expresión del gen y por lo tanto la acumulación de vitamina E en los frutos de tomate.
Para comprobar esto se experimentó con plantas en dos condiciones ambientales contrastantes: la primera cultivando los tomates en un invernáculo, donde las condiciones de luz, temperatura, agua y cantidades de nutrientes controladas permiten obtener niveles óptimos de producción. Y la segunda en condiciones de campo, donde lo único regulado es el riego.
“Al comparar los resultados descubrimos que en el campo, donde la planta tiene que lidiar con otras condiciones ambientales, los niveles de metilación se modifican. Se reducen los niveles de metilación del gen, al mismo tiempo que aumenta su tasa de expresión, lo que lleva al incremento de los contenidos de vitamina E”, explicó Carrari.
En este sentido, los científicos aseguraron que el trabajo aporta conocimientos fundamentales para el mejoramiento de cultivos, porque permite comprender los mecanismos genéticos, moleculares y bioquímicos que regulan la síntesis de vitamina E y ayuda a entender las razones de la baja heredabilidad de este tipo de caracteres.
“Es importante señalar la necesidad de considerar este tipo de regulación en programas de mejoramiento genético que tiendan a obtener cultivares con mayor valor nutricional”, agregaron.
Tomate criollo
Hace más de diez años que el equipo del INTA-Conicet trabaja en proyectos que buscan rescatar las variedades de tomates cultivadas por pequeños productores, por el sabor y las cualidades nutricionales de sus frutos.
“Debido a que no se encuentran actualmente en escala comercial porque no tienen buena vida poscosecha, ni resisten enfermedades y nematodos. Sin embargo, conservan excelentes características de sabor, color y calidad, y constituyen un importante reservorio de genes que tiene alto impacto en el mejoramiento genético de la especie”, señaló Iris Peralta, investigadora independiente en el Instituto Argentino de Investigaciones en las Zonas Áridas del Conicet.
“Al explorar qué pasaba en las variedades de tomate mantenidas de manera tradicional y compararlas con las comerciales encontramos que hay una importante variación en las características de calidad y valor nutricional de los frutos”, dijo Peralta. La evaluación en el campo comprobó lo que se experimentaba en los laboratorios: lo epigenético tiene que ver en la expresión de ciertos caracteres, en este caso de la vitamina E.
