Investigación PUCV - Universidad de Chile reveló que el ácido abscísico influye en la iniciación del color en cerezas

22.07.21

La académica e investigadora de la Escuela de Agronomía PUCV, Dra. Nathalie Kuhn Weber, lidera un estudio científico publicado en la prestigiosa revista internacional especializada en genética de árboles: ‘Tree Genetics and Genomes’, donde analiza cómo el ABA (fitohormona con importantes funciones dentro de la fisiología de la planta) influye en el tiempo de iniciación del color en las frutas del Prunus avium (cerezo). La publicación está financiada por un proyecto Fondecyt de Postdoctorado (3180138), liderado por la Dra. Kuhn como investigadora responsable y, además, por un Fondecyt Regular (1171016) de la investigadora principal del Proyecto, la Dra. Lee Ann Meisel, del INTA, Universidad de Chile, autora correspondiente del artículo.

En la publicación “ABA influences color initiation timing in P. avium L. fruits by sequentially modulating the transcript levels of ABA and anthocyanin-related genesse”, la investigadora explica que en el cerezo, como en la mayoría de las especies no climatéricas, el ácido abscísico (ABA) juega un papel importante en el control de la maduración de la fruta y el desarrollo del color, lo que se comprobó al determinar que modula la expresión de genes relacionados con la vía del ABA y de las antocianinas (pigmentos hidrosolubles que se hallan en las vacuolas de las células vegetales y que otorgan color rojo, púrpura o azul a hojas, flores y frutos).

De manera complementaria, el estudio analizó las variaciones que se dan en el Índice de Diferencia de Absorbancia (IAD), relacionadas con las etapas de madurez, y los cambios en de expresión de genes relacionados con la vía de ABA y la ruta de síntesis de antocianinas, desde las etapas de frutos verdes a rojos.

En las diversas etapas, se observaron cambios en la acumulación de transcritos de genes relacionados con la vía del ABA y antocianinas, presentando una dinámica secuencial en la cual los transcritos de la vía de ABA se acumulan cuando el fruto pasa de color verde a rosado, mientras que los transcritos de la vía de antocianina se expresan en mayor medida entre el estado rosado y rojo. Dichos genes además adelantan su expresión al ser tratadas las plantas con ABA exógeno, confirmando que el ABA es un actor central en el control de la iniciación del color en cerezas.

Sobre este descubrimiento, la investigadora PUCV Nathalie Kuhn Weber, explicó: “Hasta ahora en cerezo, no se había estudiado la secuencialidad en la expresión de genes de ambas rutas, en un mismo trabajo; esto siempre se realizaba en trabajos separados y en variedades distintas donde en un trabajo se estudiaban genes de ABA y en otro trabajo se analizaban genes de antocianinas. Además, analizamos el efecto de la aplicación de ABA exógeno en formato de producto comercial, y a través del parámetro IAD (utilizado para monitorear el avance de la maduración) determinamos que se produce un adelanto en este índice”.

“De esta forma, para que el ABA ejerza un efecto notorio debe aplicarse en un momento muy específico del desarrollo que es cuando en el árbol se tiene un 10% de fruta iniciando el color rosado”, puntualizó.  (ver foto 2).

Luego, la especialista de la Escuela de Agronomía PUCV comentó: “Gracias a estos resultados, llegamos a la conclusión de que ABA no solo controla la intensidad de color, sino también el tiempo de maduración. La importancia del trabajo es aportar en esta área incipiente, con una caracterización completa a nivel fisiológico y genético de las rutas mencionadas, con suficiente resolución entre estados fenológicos y considerando el desarrollo completo, desde el estado verde hasta el rojo. Desde el punto de vista práctico, el trabajo corrobora que aplicaciones de productos en base a ABA pueden adelantar la cosecha, pero es clave entender que tendrá lugar una reducción de firmeza, dada por el adelantamiento de la maduración. De todas maneras, el ABA en formato comercial hasta hoy se utiliza solo en uva, y se requiere más investigación para determinar la conveniencia de uso en cerezas”.

“A modo de proyección, en el corto plazo tenemos un trabajo aceptado recientemente en la revista Journal of Agriculture and Food Chemistry, en el cual realizamos una caracterización más exhaustiva de las variaciones de ABA y otras hormonas entre variedades contrastantes en el tiempo de maduración, además de un perfil metabólico dirigido de compuestos fenólicos. A mediano plazo, este año esperamos publicar un trabajo que explora cambios a nivel transcriptómico y epigenómico tras la aplicación de ABA en la variedad Lapins.  Finalmente, en el largo plazo esperamos continuar con futuros proyectos, abordando el papel de las hormonas en la maduración de esta importante especie frutal”, concluyó.

Por Marcelo Vásquez, periodista Dirección de Investigación PUCV – marcelo.vasquez@pucv.cl