Efecto de los genes Pectato liasa y Celula, en expresión antisentido, en la modificación del ablandamiento del fruto de fresa

Abstract

El ablandamiento del fruto de fresa durante la maduración y postcosecha es uno de los principales motivos de la pérdida de calidad en este fruto perecedero. Los cambios más notables que tienen lugar durante la maduración del fruto son la desaparición de la lámina media de la pared celular de las células del parenquima cortical, solubilizándose pectinas, además de la degradación de celulosa y hemicelulosa. Los cambios bioquímicos desencadenantes de este proceso son bastante desconocidos, aunque se han identificado varios genes que codifican enzimas hidrolíticas de pared que se expresan durante la maduración. Así, se ha demostrado la inducción de enzimas hidrolíticas como pectato liasa, poligalacturonasa y celulasa durante este proceso. Para poder aclarar el papel de estos genes en el control del ablandamiento del fruto, se obtuvieron plantas transgénicas de fresa, Fragaria x ananassa cv. Chandler, con la secuencia en antisentido de estos genes bajo el control del promotor constitutivo 35S. Además, se han obtenido plantas transgénicas conteniendo la doble construcción antiPectato liasaantiCelulasa. Tanto las líneas transformadas con esta construcción, como las obtenidas con el gen de poligalacturonasa en antisentido se encuentran actualmente en fase de multiplicación vegetativa en invernadero. Por el contrario, las líneas transgénicas conteniendo el gen de pectato liasa en antisentido (Antipel) y el gen de celulasa en antisentido (Anticel) ya han sido evaluadas durante varios años consecutivos. Los frutos de plantas transformadas con la secuencia de pectato liasa en antisentido (Antipel) mostraron una disminución del reblandecimiento durante el proceso de maduración, siendo los frutos en estadios rojo maduro y rojo sobremaduro significativamente más firmes que los frutos de plantas controles (no transformados y transformados con el vector binario pGUSINT). Por el contrario, las plantas transformadas con la secuencia de celulasa en antisentido (Anticel), no presentaron cambios en la dureza de los frutos, siendo similar al control en todos los estadios de maduración. En ambos casos (Antipel y Anticel) se observó una disminución de la producción de frutos por planta con respecto al control, aunque este decremento también fue observado en algunos clones transformados con el vector pGUSINT, por lo que pueden ser debidos al proceso de transformación y regeneración in vitro de fresa. Estos resultados ponen de manifiesto el importante papel que juegan las pectinas y enzimas pectinolíticas como la pectato liasa en el proceso de reblandecimiento de fresa.