¡La fresca y agradable fragancia de los… tomates!

El sabor de todo aquello que consumimos, especialmente frutas y verduras, procede por un lado de la percepción gustativa que ofrecen los sensores situados en la lengua, capaces de distinguir sabores dulces, ácidos o amargos, y también, en gran medida, de los sensores olfativos nasales, situados justo sobre la cavidad bucal, que reciben una serie de compuestos volátiles y son responsables de que seamos capaces de distinguir una manzana de un caqui Persimmon. Cuando estamos resfriados y con la nariz congestionada, ‘¡todo nos sabe igual!’ y es que no distinguimos los matices que proporciona la mezcla de volátiles procedentes de los alimentos. Los volátiles son moléculas que pasan de estado sólido a gaseoso a temperatura ambiente generando olores (que pueden ser agradables o repugnantes) hasta que se diluyen en la atmósfera.

Una de las hortalizas más comercializadas e importantes del mundo es el tomate y es en la especie en la que más se ha investigado en cuanto a la producción de volátiles y su la relación con el sabor. Seguro que muchos de vosotros, cuando vais al súper (¡sí, ese que todos estáis pensando!) y compráis esos tomates perfectos, todos del mismo tamaño, forma y color, os quejáis porque ‘no saben a tomate’. Bueno, sí saben a tomate… ¿a qué más podrían saber?… pero no han desarrollado todo su sabor porque el tomate se suele recolectar más bien verde. Si nos esperamos más tiempo a que madure, adquiere su sabor característico, pero se pone blando y se puede espachurrar durante el transporte a los comercios y eso tampoco lo queremos. Además, las variedades comerciales se han seleccionado por su mayor productividad, resistencia a plagas y enfermedades… perdiendo las características de sabor en el camino.

Con el objetivo de recuperar estos sabores tradicionales que todos asociamos con el tomate, un grupo multinacional de investigadores (¡incluyendo un importante grupo de investigación español! Of course) caracterizó la producción de compuestos volátiles en 48 variedades ‘modernas’ y en 236 variedades tradicionales de tomate. Para corregir las posibles variaciones en la producción de volátiles asociadas a las características de cultivo, se incluyeron frutos procedentes de distintas zonas geográficas. Los resultados indican que la tasa de producción de varios de estos compuestos responsables del sabor era menor en las variedades modernas que en las tradicionales, debido a que se había primado la selección de caracteres genéticos asociados al tamaño del fruto, a la acumulación de azúcares, etc., en detrimento de otros implicados en el sabor. Vamos, que se ha estado favoreciendo la producción de variedades con buenas características comerciales: frutos de buen tamaño, jugosos y con un buen balance de azúcares y ácidos, pero… sin una adecuada calidad organoléptica. Toda la información sobre este proyecto está en http://www.traditom.eu/es.

El próximo objetivo es lograr recuperar esas características e incorporarlas a las nuevas variedades comerciales, igual de productivas, igual de jugosas, pero con más sabor. Todas estas características están codificadas en el ADN de la especie, pero necesitamos saber dónde (en qué zona del genoma) se encuentran. Cada célula contiene varias moléculas de ADN, muy largas (estiradas y puestas una a continuación de la otra, darían varias vueltas al planeta Tierra), formadas por secuencias de cuatro letras: A, C, T, G. Si comparamos dichas secuencias entre toda la variabilidad genética existente en el tomate, identificaremos cambios puntuales en algunas de esas letras, los llamamos SNP (¡Snip!) y los asociamos a distintas características de la planta: altura, productividad, número de hojas, forma de las hojas, etc. (cualquier característica válida siempre que seamos capaces de medirla de forma cuantitativa). Conocer esas asociaciones nos permite seleccionar las particularidades más adecuadas para cada nueva variedad. De esa forma, en cada cruce podemos tomar únicamente aquellos hijos que presenten los SNPs asociados con las características de sabor que deseamos, para finalmente agruparlos y fijarlos en una única variedad de élite. Esto es lo que se llama ‘mejora genética asistida por marcadores moleculares’ (MAB) y permite acortar mucho los plazos para la obtención de nuevas variedades, generalmente varios años, dado que la selección en cada cruzamiento se realiza a tiro hecho sabiendo qué características va a presentar el fruto mucho antes incluso que la planta haya florecido. Otra forma de lograrlo es alterar la expresión de los genes responsables de esos caracteres mediante técnicas de ingeniería genética como la ya obsoleta transformación genética mediada por la bacteria Agrobacterium tumefaciens o las técnicas de edición genética, mucho más recientes.

En este sentido, resulta importantísimo recuperar y conservar la variabilidad genética natural de una especie que es la verdadera fuente de genes implicados en la tolerancia a condiciones ambientales adversas, resistencia a plagas o incluso la producción de frutos con mejores características organolépticas. Por eso, distintos grupos de investigación están centrando sus esfuerzos en recolectar, caracterizar y secuenciar distintas variedades tradicionales con el objetivo de identificar y acotar genes responsables de características de importancia agronómica con el objetivo de emplearlos en futuros programas de mejora genética.

Para saber más:

• • Duran L. Costell E. 1999. Revisión: Percepción del gusto. Aspectos fisicoquímicos y psicofísicos. Food Science and Technology International 5: 299-309.
  • Tieman, D. Zhu, G., Resende, M.F., Jr, Lin, T., Nguyen, C., Bies, D., Rambla, J.L., Beltran, K.S., Taylor, M., Zhang, B., Ikeda, H., Liu, Z., Fisher, J., Zemach, I., Monforte, A., Zamir, D., Granell, A., Kirst, M., Huang, S. Klee, H. 2017. A chemical genetic roadmap to improved tomato flavor. Science 355: 391-394.
  • Ximénez-Embún, M.G., González-Guzmán, M., Arbona, V., Gómez-Cadenas, A., Ortego, F., Castañera, P., 2018. Plant-Mediated Effects of Water Deficit on the Performance of Tetranychus evansi on Tomato Drought-Adapted Accessions. Front. Plant Sci. 9: 1–15.