Imagínate una fruta pequeña que sabe a una mezcla entre tomate y piña, envuelta en su propia linterna de papel natural. Ese es el tomate de cáscara (Physalis grisea), un pariente poco conocido del tomate que ha crecido silenciosamente en jardines y pequeñas granjas de América del Norte durante siglos. Ahora, esta humilde fruta está recibiendo una actualización del siglo XXI gracias a una investigación genética de vanguardia.
Durante más de seis años, un equipo de científicos dirigido por Dra. Joyce Van Eck en el Instituto Boyce Thompson ha estado ejecutando el “Proyecto de Mejora de Physalis”. El objetivo es transformar el tomate de cáscara de una novedad de jardín a un cultivo principal que podría algún día ser una vista común junto a los arándanos y las moras en tu supermercado local.
“Los tomates de cáscara tienen mucho a su favor. Son nutritivos, tienen un sabor único y delicioso, y pueden crecer en una variedad de climas. El problema es que tienen algunos rasgos molestos que los hacen difíciles de cultivar a gran escala”, señaló Savanah Marie Dale, estudiante de posgrado y coautora principal del artículo reciente del equipo publicado en Plants, People, Planet.
Las plantas de tomate de cáscara tienen un hábito de crecimiento extendido que las hace difíciles de manejar. También se caen sus frutos al suelo cuando maduran (de ahí el nombre), un rasgo que dificulta la cosecha y aumenta el riesgo de contaminación por patógenos del suelo. En lugar de pasar décadas cruzando selectivamente los tomates de cáscara para superar estos problemas, el equipo está utilizando una técnica de edición de genes llamada CRISPR/Cas9 para realizar cambios precisos en el ADN de la planta.
Al modificar genes específicos, los investigadores ya han logrado algunos progresos impresionantes. Han creado plantas de tomate de cáscara con un hábito de crecimiento más compacto, lo que las hace más fáciles de cultivar. También han aumentado el tamaño de la fruta y están trabajando en formas de mantener la fruta unida a la planta durante más tiempo, lo que facilita y hace más segura la cosecha porque la fruta no tiene que recogerse del suelo.
“Más allá de sus aplicaciones agrícolas, el tomate de cáscara sirve como una especie modelo valiosa para estudiar la familia de las Solanáceas, que incluye cultivos económicamente importantes como los tomates y las papas”, dijo Elise Tomaszewski, estudiante de posgrado y coautora principal del artículo reciente sobre el proyecto.
La investigación sobre los rasgos únicos del tomate de cáscara, como su cubierta tipo linterna de papel (cáliz inflado) y los mecanismos de abscisión del fruto (el proceso mediante el cual un fruto se separa de su planta madre), proporciona información que podría aplicarse para mejorar los cultivos relacionados. El doble papel del tomate de cáscara como cultivo y organismo modelo destaca su importancia científica y práctica.
El proyecto también está explorando cómo los tomates de cáscara resisten naturalmente ciertas plagas de insectos, conocimiento que podría aplicarse a otros cultivos para reducir la necesidad de pesticidas.
“Mejorar el tomate de cáscara no solo beneficia a quienes cultivan y consumen esta fruta nutritiva, sino que también mejora nuestra comprensión de la biología vegetal, lo cual es crucial para los futuros desarrollos agrícolas”, explicó Van Eck.
A medida que enfrentamos los desafíos combinados del cambio climático y la seguridad alimentaria a escala global, el Proyecto de Mejora de Physalis ofrece un vistazo a un futuro donde la ciencia puede ayudar a crear sistemas alimentarios más resilientes, productivos y sostenibles.
Acerca del Instituto Boyce Thompson (BTI)
Fundado en 1924 y ubicado en Ithaca, Nueva York, BTI se encuentra a la vanguardia de la investigación en ciencias vegetales. Nuestra misión es avanzar, comunicar y aprovechar descubrimientos pioneros en ciencias vegetales para desarrollar una agricultura sostenible y resistente, mejorar la seguridad alimentaria, proteger el medio ambiente y mejorar la salud humana. Como instituto de investigación independiente sin fines de lucro afiliado a la Universidad de Cornell, estamos comprometidos a inspirar y capacitar a la próxima generación de líderes científicos. Más información en BTIscience.org.
Revista
Plants People Planet
Método de investigación
Estudio experimental
Tema de investigación
Celdas
Título del artículo
Ingeniería del futuro de Physalis grisea: Enfoque en los desafíos agrícolas, el estado de las especies modelo y las mejoras aplicadas
Fecha de publicación del artículo
2 de julio de 2024
Declaración de COI
Los autores declaran que no tienen conflictos de interés.