Descifrando el comportamiento genético y fisiológico de frutos de Persea americana var americana cultivar Lorena

Abstract

Este estudio determinó las características genéticas y fisiológicas que definen los frutos de Persea americana var americana, cultivar Lorena durante su estado poscosecha. A partir de un total de 40 frutos de aguacate de un mismo árbol ubicado en Mariquita-Tolima [5°11’13,9‘’ Latitud Norte (N), 74°52’58,3’’ Longitud oeste (W)], se midieron las variables peso fresco, tasa de producción de etileno, tasa de respiración, firmeza, extensibilidad, masa seca, color, contenido y tipo de ácidos grasos. También se tomaron muestras del mesocarpo de tres frutos diferentes para extracción de ARN total y realizar la identificación de genes diferencialmente expresados durante los estados de preclimaterio, climaterio y posclimaterio mediante el análisis de su transcriptoma. Los resultados mostraron una vida media del fruto en poscosecha de 14 días, el comportamiento de las variables respiración y producción de etileno se adaptan al modelo cinético propuesto por Michaelis-Menten, su climaterio se alcanza en el día siete después de cosecha con un máximo de producción de CO2 de 50,89  21,15 mg kg-1 h-1, un día antes, el máximo de producción de etileno es de 215,38  58,83 µL kg-1 h1, las variables masa seca, peso fresco, firmeza y extensibilidad mostraron un decrecimiento lineal en el tiempo. El índice de color tuvo un incremento lineal y el contenido de ácidos grasos tuvo un ligero incremento donde los más predominantes son el ácido oleico y palmítico. Del ARN extraído se evidenció un total de 6335 scaffolds asociados a genes diferencialmente expresados en los tres estados de poscosecha y vinculados a los procesos de metabolismo de carbohidratos, metabolismo energético y metabolismo lipídico.

Abstract: The genetics and physiological characteristics of avocado Lorena variety (Persea americana var americana) postharvest fruit were determined in this study. For that, 40 fruits were collected from a same tree that was located in Mariquita-Tolima [5°11’13,9‘’ North latitude (N), 74°52’58,3’’ west longitude (W)]. Fresh weight, ethylene production rate, respiration rate, firmness, extensibility, dry mass, colour, oil content and type were measured. Total RNA extraction was obtained from mesocarp pieces of fruit in pre climacteric, climacteric and post climacteric states and differential expression genes were identified by analyzing its transcriptome. The results showed half-life of 14 days, respiration and ethylene production rate behavior is similar with Michaelis-Menten kinetic model, its climacteric state is reached in seventh day after fruit collected with a CO2 production 50,89  21,15 mg kg-1 h -1 , one day before, maximum of ethylene production rate is reached 215,38  58,83 µL kg-1 h -1 . Variables dry mass, fresh weight, firmness and extensibility had a linear decrease. In contrast, colour index had a linear increase. In other hand, oil content had a little increase during postharvest and oleic and palmitic acid were most predominant. Genetic analyzes allowed to evidence 6335 scaffolds related with genes expressed differently during avocado postharvest and linked with carbohydrate, energetic and lipid metabolism.