IATA, Valencia. Espa–a.
Lorenzo Zacar’as1, M» Jesœs Rodrigo1, Aranzazu Gurrea1, Elsa Pons2, Ana Rodriguez2, Berta Alquezar2 y Leandro Pe–a2
1 Instituto de Agroqu’mica y Tecnolog’a de Alimentos (IATA), CSIC. Apartado Postal 73, 46100 Burjassot, Valencia, Espa–a 2 Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA), Moncada, Valencia, Espa–a
RESUMEN (ABSTRACT)
Los c’tricos son los frutales de mayor producci—n mundial y su consumo tiene una importante relevancia en la alimentaci—n y nutrici—n humana, sobre todo por el elevado consumo de frutos, tanto en fresco como de zumo. Una de las principales caracter’sticas de la Citricultura en Espa–a es que la mayor parte de la producci—n se destina para el consumo en fresco, lo que sitœa al pa’s como el primer exportador mundial de frutos c’tricos. Esta circunstancia exige que la producci—n de frutos sea de alta calidad comercial, organolŽptica y nutricional. Todo ello, unido al creciente interŽs por los aspectos nutricionales y funcionales de los frutos, ha motivado un incremento de las investigaciones encaminadas a la caracterizaci—n bioqu’mica y molecular de rutas metab—licas de procesos y compuestos implicados en la calidad del fruto, con la finalidad conocer las bases reguladoras de los mismos para su potencial mejora biotecnol—gica.
El color y el aroma de los frutos son dos de las principales caracter’sticas de calidad de los mismos. En el caso de los frutos c’tricos, el color de la piel y de la pulpa est‡ determinado por el contenido y composici—n de carotenoides, que cambia de forma importante en los frutos de las diferentes especies de c’tricos, proporcionando la singularidad espec’fica de cada uno de ellos. El estudio de la expresi—n de diferentes genes de la ruta de bios’ntesis de carotenoides ha permitido identificar etapas que parecen claves en la regulaci—n de la misma; como la entrada de sustratos en la ruta, determinada por el gen fitoeno sintasa (PSY), la ciclaci—n del licopeno y la hidroxilaci—n de β-caroteno, catalizadas por las enzimas licopeno ciclasa y β-caroteno hidroxilasa, respectivamente. Se presentar‡n evidencias de los modelos de expresi—n de los genes de la ruta y c—mo se relacionan con la acumulaci—n selectiva de distintos carotenoides, algunos de ellos con propiedades funcionales destacadas, en la piel y la pulpa de frutos de distintas variedades de c’tricos. Por otro lado, el perfil de compuestos vol‡tiles en los frutos no solamente determina el aroma caracter’stico de los mismos, sino que desempe–a tambiŽn importantes funciones biol—gicas, como atrayentes o repelentes de insectos/plagas, molŽculas se–alizadoras, etc. En los frutos c’tricos la acumulaci—n espec’fica de mono- y sesquiterpenos principalmente, que se produce en las gl‡ndulas de aceite, proporciona su aroma caracter’stico. Utilizando frutos de diferentes variedades y mutantes de naranjas y mandarinas, se est‡n estudiando cambios en la expresi—n de genes clave de la ruta de bios’ntesis de estos compuestos y su correlaci—n con la acumulaci—n de determinados vol‡tiles, a lo largo de la maduraci—n del fruto o en frutos sometidos a diferentes condiciones de estrŽs y/o postcosecha. Estas investigaciones est‡n siendo la base para la identificaci—n de genes reguladores y etapas metab—licas limitantes de estas rutas y se han obtenido plantas de c’tricos en las que se ha modificado biotecnol—gicamente la expresi—n de genes de la ruta de bios’ntesis de carotenoides y de terpenoides. Estas estrategias est‡n permitiendo profundizar en las bases moleculares de estas rutas de bios’ntesis, y se presentar‡n y discutir‡n ejemplos significativos que ilustran la complejidad de las mismas y la potencialidad que se deriva para la mejora de estos procesos esenciales de la calidad del fruto de los c’tricos.
IATA, Valencia, Espa–a