Investigadores del departamento de Botánica y Fisiología Vegetal de la Universidad de Málaga, junto con el de Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ‘La Mayora’, y el IFAPA de Churriana, han mejorado la técnica para obtener una variedad de fresa que se conserve más tiempo. El método obtiene células sin pared, que se regeneran como plantas con nuevas características agronómicas, como la firmeza de la piel, un cambio que incide en frutos destinados a la exportación.

Fernando Pliego (izquierda, José Alberto Mercado, catedráticos del Departamento de Botánica y Fisiología Vegetal de la UMA.

Una fresa de mayor consistencia de piel, y por tanto con más tiempo de vigencia como producto a la venta, pasa inicialmente por la consecución de protoplastos, es decir, de células sin pared. Durante el proceso de regeneración de éstas, se obtienen plantas con alteraciones genéticas que, en algunos casos, pueden dar mejores resultados agrícolas.

La investigación se ha desarrollado con la variedad de fresa ‘chandler’, que facilita la obtención de nuevas características. “Esta es una herramienta biotecnológica que tiene varias aplicaciones prácticas, desde la obtención de nuevas variedades vegetales con características mejoradas, hasta la edición génica, lo que permitiría obtener plantas editadas, pero no transgénicas”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Málaga José Ángel Mercado, autor del estudio titulado ‘Isolation and culture of strawberry protoplasts and field evaluation of regenerated plants’, y publicado en la revista Scientia Horticulturae.

Es la primera vez que los expertos trabajan con protoplastos en fresas desde los años 90, debido a la complejidad de la técnica. “Los resultados ponen de manifiesto que, como era de esperar, se produce una alta variabilidad genética en el material regenerado, pero algunas líneas se comportan en campo de manera similar a la planta original, por lo que es una herramienta útil”, añade Mercado.

El proceso que han seguido los investigadores para obtener los protoplastos lo inician incubando hojas en una solución enzimática que degrada la pared celular. Las células ya sin cubierta, se purifican y se incuban en un medio estéril con hormonas vegetales. La nueva pared se regenera a las pocas horas de cultivo y, si la célula es viable, crea una masa de células sin forma definida. Finalmente, los investigadores favorecen que formen estructuras organizadas –pequeños tallos– que se aclimatan en invernadero para evaluarlos.

La investigadora Marta Barceló trabajando en la cabina de flujo. Foto: IFAPA de Churriana.

El protoplasto que obtienen los expertos con su nuevo protocolo también permite fusionar dos especies cercanas, dando lugar a una tercera, un híbrido con características ventajosas. Asimismo, es posible usarlo para la edición génica, por ejemplo anulando un gen para mejorarla. “Estas células puedes editarlas sin introducir otro gen, es decir, obtendríamos plantas editadas genéticamente a partir de su propio material genético, por tanto no sería transgénica”, indica el investigador de la Universidad de Málaga.

No transgénicas

La siguiente fase se centrará en la puesta a punto de la edición génica de los protoplastos para regenerar plantas modificadas, no transgénicas. En concreto, los expertos se centrarán en el gen relacionado con la vida del fruto tras la cosecha. “Ya hemos comprobado que su inactivación produce frutos más firmes y de más lenta pudrición” añade Mercado. Lo han verificado con la variedad ‘chandler’ y confían en que en otras pueda ocurrir lo mismo.

El trabajo científico que desarrolla el grupo de la Universidad de Málaga tendrá una duración total de 4 a 5 años. El tiempo hasta conseguir una nueva variedad de fresa lo considera Mercado incalculable en estos momentos. Sí ha constatado en el sector fresero el interés por disponer de mejores variedades, pues al exportar la mayoría de la cosecha resulta muy útil un mayor periodo de firmeza.

El trabajo está financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades con fondos europeos. También colaboran expertos del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, y del Department of Physiological Botany (Universidad de Uppsala).

Referencias

Barceló, M.; Wallin, A.; Medina, J.; Gil-Ariza, D.; López-Casado, G.; Juárez, J.; Sánchez-Sevilla, J.; López-Encina, C.; López-Aranda, J.; Mercado, J.; Pliego-Alfaro, F. ‘Isolation and culture of strawberry protoplasts and field evaluation of regenerated plants’. Revista: Scientia Horticulturae. Volume 256, 15 October 2019, 108552.

Mercado, J.A.; Matas, A.J.; Posé, S. ‘Fruit and Vegetable Texture: Role of Their Cell Walls’. Revista: Science Direct. Encyclopedia of Food Chemistry, 2019, Pages 1-7.

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