Biosíntesis de aroma durante la maduración de damasco

Biosíntesis de aroma durante la maduración de damasco

25-07-2012
Maduración
H
C
H
H
Etileno
H
H
C
C
LeETR6
NR
LeETR4
H
LeETR5
LeETR2
H
LeETR1
BIOSÍNTESIS DE AROMA DURANTE LA MADURACIÓN
DE DAMASCO (Prunus armeniaca L.): ESTUDIOS
FISIOLÓGICOS Y MOLECULARES RELACIONADOS
CON LA PÉRDIDA DE CALIDAD.
Metabolismo
de etileno (1)
H
C
CTR
Síntesis de
compuestos
volátiles (5)
EIN2
ERF1
MAPK
EIN3
Departamento de Mejoramiento Genético y Biotecnología
Laboratorio de Postcosecha
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) – La Platina
Núcleo Milenio en Biotecnología Celular Vegetal (PCB-MN)
Modelo de estudio: el damasco
Su fisiología permite
una adecuada
caracterización
durante su
maduración
Alta importancia
del componente
aromático
ERF1
ERE
González-Agüero, M., Troncoso, S., Gudenschwager, O.,
Moya-León, M. A., Campos-Vargas, R., Defilippi, B. G.
Metabolismo de
pared celular (2)
Metabolismo de
carotenoides (4)
Metabolismo de
clorofila (3)
Objetivo:
Estudiar si existe correlación entre los niveles de expresión de
los genes involucrados en la biosíntesis de compuestos
aromáticos y el perfil de compuestos aromáticos de acuerdo al
estado de madurez del damasco.
Poco estudiada
a nivel molecular
Modelo experimental
1°
Damascos cv. Modesto
Genes analizados:
aat, adh, lox y pdc
Evaluación de
parámetros de calidad
Búsqueda de
secuencias ortólogas
Caracterización de
estados de madurez
Obtención de secuencias
completas (RACE-PCR)
Extracción de RNA,
síntesis de cDNA
Generación de
partidores para qPCR
Perfiles de expresión de aat, adh, lox y pdc
Mediante PCR cuantitativo en tiempo real (qPCR)
(1) Determinación y caracterización de los
estados de madurez
El ensayo se realizó en la Unidad de Postcosecha de
Frutas y Hortalizas del Instituto de Investigaciones
Agropecuarias (INIA-La Platina).
Se utilizaron damascos de la var. Modesto cosechados en
diferentes estados de madurez, determinados por el color
de fondo.
Seguimiento y cosecha
Caracterización
- Peso
- Firmeza
- Sol. Solubles
- Acidez
- Etileno
- Respiración
- Volátiles
1
900
Resultados: (1) Determinación y caracterización
Peso
(g)
Firmeza
(Kg-f)
TSS
(%)
TA
(% Ac.
málico)
Etileno
(µL C2H4 kg-1
h-1)
CO2
(mL CO2 kg-1
h-1)
31,2 c
2,9 a
10,1 c
2,2 a
0,0 b
60,2 b
40,5 b
1,9 b
14,9 b
1,9 a
0,0 b
70,1 a
M3
45,1 a
2,0 b
16,9 b
1,5 b
1,4 b
58,1 b
M4
46,2 a
0,4 c
21,3 a
0,8 c
29,5 a
55,3 b
Concentración (ng Kg -1)
M2
a
b
bc
300
M1
1-hexanol
a
40
600
de los estados de madurez
Estados de madurez
60
hexanal
a
20
bc
0
Octanoato
de etilo
a
a
16
6
0
0
(E)-2-hexenal
a
Obtención de secuencias
completas (RACE-PCR)
Extracción de RNA,
síntesis de cDNA
Generación de
partidores para qPCR
linalol
a
b
b
c
c
M3
M4
40
0
M1
M2
M1
M2
M3
M4
Estados de madurez
Modelo experimental
Caracterización de
estados de madurez
a
80
0
Volátiles
c
120
750
Letras diferentes indican diferencias significativas con p<0,05
Búsqueda de
secuencias ortólogas
a
b
c
bc
Evaluación de
parámetros de calidad
Acetato de hexilo
12
b
b
250
Genes analizados:
aat, adh, lox y pdc
18
8
500
Damascos cv. Modesto
b
b
0
24
Letras diferentes indican diferencias significativas con p<0,05
25-07-2012
(2) Identificación y caracterización de los
genes relacionados con aroma
2°
Ej:
Búsqueda de secuencias
génicas anotadas que
codifican para ADH en
otras especies vegetales
relacionadas
AF031899 ADH Pyrus communis,
cds parcial (1.177 bp)
AY037946 ADH Prunus cerasus,
cds completo (1.107 bp)
AB218782 ADH Prunus mume, cds
completo (1.119 bp)
Búsqueda de
zonas
conservadas
Diseño de partidores
Perfiles de expresión de aat, adh, lox y pdc
Mediante PCR cuantitativo en tiempo real (qPCR)
RACE-PCR
Resultados: (2) Identificación y caracterización
Modelo experimental
de los genes relacionados con aroma
aat
Damascos cv. Modesto
Genes analizados:
aat, adh, lox y pdc
Evaluación de
parámetros de calidad
Búsqueda de
secuencias ortólogas
Caracterización de
estados de madurez
Obtención de secuencias
completas (RACE-PCR)
Extracción de RNA,
síntesis de cDNA
Generación de
partidores para qPCR
adh
pdc
Perfiles de expresión de aat, adh, lox y pdc
lox
3°
Mediante PCR cuantitativo en tiempo real (qPCR)
2
25-07-2012
Resultados: (3) Análisis de la expresión
diferencial de genes relacionados con el aroma
aat
a
75
50
50
25
b
b
adh
100
75
a
Glicólisis
B-oxidación
transaminación
25
b
b
b
b
Piruvato
0
Cte
pdc
100
a
75
-
50
a
a
a
bc
Alcohol
Grupo Químico
Compuesto
Hexanal
Aldehídos
M2
M3
M4
+
Esteres
b
0
M1
Aldehídos
25
c
0
-
Acetaldehído
a
75
50
25
lox
100
M1
M2
M3
(E)-2-hexenal
M4
Estados de madurez
Alcoholes
1-Hexanol
Grupo Químico
-
0
Compuesto
Acetato de hexilo
Ésteres
Octanoato de etilo
Terpenos
Linalol
+
% del Máximo
100
Conclusiones
BIOSÍNTESIS DE AROMA DURANTE LA MADURACIÓN
DE DAMASCO (Prunus armeniaca L.): ESTUDIOS
FISIOLÓGICOS Y MOLECULARES RELACIONADOS
CON LA PÉRDIDA DE CALIDAD.
González-Agüero, M., Troncoso, S., Gudenschwager, O.,
Moya-León, M. A., Campos-Vargas, R., Defilippi, B. G.
Departamento de Mejoramiento Genético y Biotecnología
Laboratorio de Postcosecha
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) – La Platina
Núcleo Milenio en Biotecnología Celular Vegetal (PCB-MN)
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