Los investigadores buscan una mejor comprensión del desarrollo de la drupa del olivo

Al estudiar los perfiles moleculares y fisiológicos de las drupas durante las etapas de desarrollo, los investigadores esperan optimizar la producción de aceite de oliva y aceitunas de mesa.

Agosto 2, 2021
Por Paolo DeAndreis

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Recientemente publicado de investigación en Grecia está allanando el camino hacia una comprensión más profunda de la maduración de la drupa de la aceituna.

Los científicos de la Universidad Aristóteles de Tesalónica investigaron cómo cambian los perfiles moleculares y fisiológicos de las drupas de aceitunas a medida que pasan por el proceso de maduración.

Este conocimiento allana el camino para futuras investigaciones, por ejemplo, con programas de mejoramiento, y proporciona nuevos conocimientos sobre las características de calidad final de las frutas.- Evangelos Karagiannis, investigador, Universidad Aristóteles de Tesalónica

Los investigadores esperan que una mejor comprensión de la maduración ayude a los agricultores a tomar las mejores decisiones para la siembra. aceituna de mesa y variedades productoras de aceite de oliva. Los científicos explicaron que uno de los principales objetivos del proyecto es ayudar a desarrollar el campo griego al tiempo que se promueven los intereses de productores y consumidores.

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"Al mismo tiempo, se hace hincapié en la protección vegetal y la lucha contra enemigos importantes del olivo ”, dijo Evangelos Karagiannis, quien dirigió el equipo de investigación, Olive Oil Times.

Los investigadores enfatizaron que el desarrollo de la aceituna es un proceso biológico complejo que afecta la dieta humana, y su estudio tuvo como objetivo comprender mejor la base molecular de la calidad de la aceituna.

"Esto significa que al implementar análisis de alto rendimiento, como cromatografía líquida o cromatografía de gases, técnicas de espectrometría de masas y otras, obtenemos nuevos datos proteómicos [el estudio a gran escala de proteínas] y metabolómicos ”, dijo Karagiannis.

"Esto aporta nuevos conocimientos sobre el perfil molecular y fisiológico de la aceituna durante el desarrollo de la drupa ”, añadió. "Este conocimiento allana el camino para futuras investigaciones, por ejemplo, con programas de mejoramiento, y proporciona nuevos conocimientos sobre las características de calidad final de las frutas ".

Según los investigadores, aún faltan estudios multinivel que integren la transcriptómica del olivo (el estudio del ARN de un organismo), la proteómica y la metabolómica.

"Este enfoque analítico proporcionará una enorme cantidad de datos que ampliarán nuestro conocimiento en el proceso de maduración y desarrollo de la aceituna ”, escribieron los investigadores.

La primera investigación metabolómica realizada por los investigadores griegos se centró en la Condrolia. Cultivar Chalkidikis.

"Esta variedad se caracteriza por sus aceitunas grandes y verdes que se cosechan a mano ”, dijo Karagiannis. "Fue seleccionado porque está muy extendido en el norte de Grecia. Sus drupas se recolectaron principalmente durante la etapa de madurez verde, justo antes de que se volvieran moradas ".

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Luego, esos frutos se examinaron en seis etapas posteriores de maduración. Se identificó la cantidad de proteínas y metabolitos primarios y secundarios, y también se observó cómo cambiaban a lo largo del proceso de maduración.

"Obtuvimos un perfil metabolómico y proteómico de Chondrolia Chalkidikis en los estadios verde-maduro y morado-tornándose negro, que son los estadios más utilizados tanto para aceituna de mesa como para producción de aceite de oliva”, Dijo Karagiannis. "Esto nos permitió comprender las vías bioquímicas relevantes asociadas con el proceso de desarrollo ".

"Más específicamente, este enfoque proporcionará nuevos conocimientos y actualizará nuestro conocimiento actual sobre el importante papel de las proteínas y metabolitos en el desarrollo y maduración de las drupas, y por lo tanto proporcionaría una base para estudios adicionales sobre la biología de la maduración de la aceituna ”, agregó.

La transición de la maduración del fruto de la aceituna de la etapa verde madura a la etapa púrpura que se vuelve negra desencadena numerosos cambios fenotípicos y fisiológicos, por ejemplo, el ablandamiento de la drupa. También conduce a cambios a nivel molecular, como la regulación de los carbohidratos.

"Según los resultados de nuestro estudio, en la etapa púrpura que se vuelve negra, los aspectos más destacados son los metabolismos de los carbohidratos, como la celobiosa y la galactosa, y la acumulación de oleuropeína ”, dijo Karagiannis. "Por otro lado, en la etapa verde madura, varias proteínas relacionadas con la fotosíntesis se regularon significativamente al alza ".

"Este resultado indica claramente la conexión directa entre las características fenotípicas de las aceitunas - por ejemplo, su color verde - con cambios en el nivel biológico-molecular, como el aumento de las proteínas fotosintéticas ”, agregó.

En la etapa de investigación actual, los científicos están investigando en qué medida los cambios metabolómicos observados durante la maduración dependen de factores como la variedad o la ubicación del árbol.

"Tanto los cambios metabolómicos como los proteómicos dependen en gran medida de distintos parámetros, como el cultivo evaluado, el lugar de cultivo, el terreno, el suministro de agua, la etapa de desarrollo, etc. ”, dijo Karagiannis.

"Por ejemplo, se sabe que oleuropeína es el compuesto más acumulado en las drupas del olivo ”, añadió. "Sin embargo, en los cultivares de aceitunas de color verde en el período de cosecha, la concentración de oleuropeína podría permanecer en niveles altos o caer a cero en la maduración completa en algunos cultivares de color negro púrpura ".

"Además, vale la pena mencionar que la mayoría de los estudios relacionados con el desarrollo de la aceituna se centran principalmente en el metabolismo secundario, sin proporcionar cierta información sobre el metabolismo primario, que está directamente involucrado en el crecimiento y desarrollo normal de la fruta ”, continuó Karagiannis.

En general, los investigadores observaron varios cambios clave de las proteínas y los metabolitos que creen que sientan las bases para más estudios para comprender mejor el desarrollo de la aceituna.

"Este estudio descubrió el importante papel de las proteínas y metabolitos que están asociados con el desarrollo de la drupa y proporcionaría una base para estudios adicionales sobre la biología del olivo ”, concluyeron los investigadores.





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