Metabolismo de frutos con diferentes características organolépticas de especies de tomates silvestres y cultivados

El tomate cultivado (Solanum lycopersicum L.) es una especie americana domesticada para consumo humano. En Argentina los tomates cultivados son híbridos importados seleccionados por sus propiedades de larga vida postcosecha y resistencia a plagas, por lo que actualmente los consumidores no se encuentran complacidos en relación al aroma y al sabor de los frutos. En este trabajo se efectuó el análisis sensorial y la evaluación del perfil metabólico global mediante la cuantificación de 26 metabolitos solubles por 1H-RMN y de 100 compuestos volátiles por SPME- GC-MS en muestras de pericardio de frutos maduros de una colección de accesiones de tomate cultivadas en los valles de los Andes Argentinos con alta diversidad morfo-agronómica y metabólica. Mediante un análisis sensorial se identificaron las accesiones más contrastantes siendo 557, 572, y 569 las de mejor calidad mientras que 571 se evaluó como la menos sabrosa. La composición metabólica de las accesiones de calidad sobresaliente se correspondió con el contenido elevado de moléculas descriptas en la bibliografía como de impacto positivo en el sabor del tomate: glucosa, fructosa, sacarosa, citrato, Asp, Asn, Ala, 3-hexenal, 3-metil-butanal, nitropentano, 6-metil-5-hepten-2-ona, 2-isobutiltiazol, metil-salicilato, metil-butanoato, 4- pentenal, limoneno, linalool, 2-nonen-1-ol, alcanfor, β- damascenona, β-ionone epóxido, α- etillbenzyl alcohol, óxido de limoneno, fenilacetaldehído, 2-fenil-etanol, 2-undecanona, benzofenona, 8-pentadecanona, 2-heptenal, carvona y hexanal. Mediante un análisis multivariado de los datos por correlación de Pearson se identificaron 13 metabolitos solubles y 32 compuestos volátiles de impacto positivo en el aroma y el sabor, siendo el 71 % moléculas aun no citadas en la literatura como los compuestos α-citral y 2,4-decadienal. La comparación de la composición metabólica de las accesiones de calidad con la de otras no catadas permitió postular a las accesiones 565, 3834, 558, 574, 3831, 573 y 570 como de buen aroma y sabor. Además, los ACP obtenidos a partir de los datos de metabolitos primarios de los frutos de accesiones cosechadas en paralelo en dos localidades distintas indicaron que la composición metabólica de los mismos es estable en el tiempo y en el espacio. Por último, el análisis de la expresión génica global mediante microarreglos de Affymetrix en pericarpio de frutos maduros de 10 accesiones de tomate estableció que las accesiones 557 y 572 de alta calidad organoléptica presentaron perfiles transcripcionales similares entre sí y diferentes al de la accesión menos sabrosa 571. Así mismo, en dichas accesiones se identificaron los genes Solyc09g075820, Solyc05g050010, Solyc06g073730, Solyc09g075420, Solyc02g093150, Solyc01g109300 y Solyc01g006540 de expresión significativamente más altos en comparación con la accesión 571 y cuyos productos están implicados en los procesos de transporte de glucosa, biosíntesis y transducción de etileno, síntesis de monoterpenos y sesquiterpenos y catabolismo de ácidos grasos, que conjuntamente favorecen la producción y acumulación de moléculas asociadas a los parámetros de calidad organoléptica actualmente demandados. Dichos genes tienen relevancia biotecnológica ya que podrían emplearse en la construcción de plantas de tomate transgénicas de aroma y sabor mejorado.