Construcción de un mapa y detección de QTLs asociados a la vida poscosecha y calidad de los frutos en un cruzamiento interespecífico de tomate

En el cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) la calidad de los frutos juega un rol muy importante tanto en la elección de los cultivares por parte de los productores como en la demanda del producto obtenido por parte de los consumidores, siendo la prolongación de la vida poscosecha de los frutos un carácter altamente apreciado para la comercialización en fresco. El objetivo de este trabajo fue localizar en mapas de ligamiento construidos a partir de cruzamientos recíprocos entre el cultivar nacional Caimanta (C) de la especie S. lycopersicum L. y la accesión LA722 (P) de la especie silvestre S. pimpinellifolium L., QTL (Quantitative Trait Loci, o loci de caracteres cuantitativos) de larga vida poscosecha y otros caracteres que hacen a la calidad del fruto. Se evaluó el polimorfismo entre los progenitores para los caracteres fenotípicos. También se analizó el polimorfismo total a nivel de ADN entre los progenitores de los cruzamientos a través de la secuenciación de sus genomas. Se evidenciaron diferencias significativas entre los progenitores para todos los caracteres fenotípicos analizados y se detectaron 1.398.056 polimorfismos de tipo SNP (Single Nucleotide Polymorphism o polimorfismos de nucleótido simple) e InDel (inserciones/ deleciones) distribuidos en los 12 cromosomas. Los polimorfismos de tipo SNP también fueron utilizados para comparar ambos genotipos con un conjunto de 35 cultivares representativos de la amplia variabilidad dentro del germoplasma cultivado de tomate. Un total de 229 SNP distribuidos en todo el genoma, se usaron para realizar la caracterización genotípica de los 37 materiales y mediante un análisis de conglomerados se logró agrupar a la accesión LA722 junto con los cultivares de tamaño pequeño y al cultivar Caimanta junto con genotipos clasificados como materiales modernos para consumo en fresco y para procesamiento industrial. Invirtiendo la función sexual (macho o hembra) de los progenitores se obtuvieron las generaciones F1 recíprocas (F1 CxP y F1 PxC) y por autofecundación se lograron las poblaciones F2 (F2 CxP y F2 PxC). Se evaluaron fenotípicamente diez plantas de cada F1 y 120 de cada F2 con el objetivo de estimar efectos recíprocos para caracteres de calidad de fruto. Se demostró la existencia de efectos recíprocos en la determinación de algunos caracteres de calidad de fruto, tales como peso, diámetro, altura y vida poscosecha tanto en las generaciones F1 como en las F2. Se desarrollaron 183 marcadores moleculares de ADN para, junto a otros marcadores disponibles, caracterizar genotípicamente ambas poblaciones F2 y construir dos mapas de ligamiento. La longitud total del mapa de ligamiento obtenido para la F2 CxP fue de 1.495,6 centimorgan (cM) con una distancia promedio entre dos marcadores consecutivos de 10,3 cM y una distancia máxima de 43,8 cM, mientras que para la F2 PxC fue de 1.424,4 cM con una distancia promedio entre dos marcadores consecutivos de 13,7 cM y una distancia máxima de 49,3 cM. A partir de la obtención de los mapas se realizó la detección de QTL mediante el mapeo por intervalos. En la población F2 CxP se detectó un QTL en el cromosoma 11 para vida poscosecha y 15 QTL asociados a otros caracteres de calidad de fruto. En la población F2 PxC se detectaron dos QTL para vida poscosecha, uno en el cromosoma 3 y otro en el 5 y 31 QTL asociados a otros caracteres de calidad de fruto. En ambas poblaciones solo se detectaron asociaciones a las mismas regiones cromosómicas para los caracteres: diámetro y peso de fruto en el cromosoma 1 (en una región cercana al QTL fw1.2); número de lóculos, diámetro y forma de fruto en el cromosoma 11 (en una región cercana al gen FAS) y para el parámetro L de color de fruto en el cromosoma 7 (en una región cercana al QTL fc7.1 y al L*.7F). Todos los demás QTL detectados fueron exclusivos de una u otra población F2 confirmando que según la dirección del cruzamiento inicial distintas regiones cromosómicas toman relevancia en la determinación de los caracteres de calidad de fruto evaluados. Los resultados obtenidos demuestran que se detectaron diferentes QTL asociados a la vida poscosecha y a caracteres de calidad de fruto en poblaciones F2 recíprocas obtenidas a partir del cruzamiento entre el cultivar Caimanta y la accesión silvestre LA722. .