Aislamiento, caracterización y estudio de la expresión de cDNAs relacionados con la maduración del fruto de la guayaba (Psidium guajava L.)

Abstract

Resumen El fruto de guayaba (Psidium guajava L.) es un producto muy apreciado en el ámbito comercial debido a que contiene un gran valor nutricional. Sin embargo, uno de los principales problemas que enfrenta su comercialización, es la sobremaduración en post-cosecha, lo cual repercute en grandes pérdidas para los agricultores y comerciantes. Este tipo de maduración es típico de frutos climatéricos y se caracteriza por un incremento en la respiración y producción de etileno (Jain et al., 2003). El etileno es una hormona vegetal y en su biosíntesis intervienen 2 enzimas principales: 1-aminociclopropano-1-carboxílico sintasa (ACCs) y oxidasa (ACCo); y una de sus funciones es promover la maduración, por el aumento en los niveles de enzimas hidrolíticas como las poligalacturonasas (PGs), endo-1,4-β-glucanasas (EGs) y proteínas como α-expansinas (α-Exp), entre otras más; que de manera coordinada e interdependiente modifican la pared celular vegetal resultando en el ablandamiento del tejido (Cosgrove, 2005). En general el proceso de maduración involucra varios eventos bioquímicos, fisiológicos y moleculares que se encuentran genéticamente programados (Zhong-Yan et al., 2000). Para entender dicho proceso a nivel molecular en el fruto de guayaba, en el presente trabajo se realizó la identificación, caracterización y estudio de expresión de cDNAs correspondientes a PGs (PgPG1), EGs (PgEG1), ACCs (PgACS1), ACCo (PgACO1) y α-Exp (PgExp1, PgExp2 y PgExp3); todos ellos implicados en el proceso de maduración del fruto. El alineamiento de las proteínas putativas de todas las secuencias en la base de datos (NCBI), mostró una alta homología por arriba del 70%, con otras proteínas ya reportadas. Los análisis de expresión mediante la técnica de RT-PCR y Dot-blot mostraron que estos genes se expresan en el proceso de maduración del fruto. El presente trabajo, es el primer estudio a nivel molecular que integra cinco genes diferentes implicados en la maduración del fruto de guayaba, aportando información esencial para estudios futuros en diferentes líneas de investigación con el objetivo final de manipular el proceso de maduración en el fruto de guayaba, y con ello incrementar y mejorar la vida de anaquel.