Pesquisa resgata gene do tomate selvagem para aumentar valor nutricional do fruto

Com maior concentração de vitamina E e açúcares, planta transgênica teve reinserido o gene GLK2, eliminado do tomate pela domesticação

Pesquisadores produziram um tomate transgênico reintroduzindo o gene GLK2 selvagem,
perdido durante o processo de domesticação e melhoramento do fruto – Foto: Marcos Santos/ Jornal da USP

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O gene responsável por amadurecer o tomate uniformemente dando-lhe um aspecto mais atraente aos olhos do consumidor é o mesmo que faz dele um fruto com menor valor nutricional. Tomates vistosos encontrados nas feiras têm menos vitamina E e baixo nível de açúcares, o que impacta, inclusive, na qualidade e densidade de polpas, extratos e molhos. Os estudos que evidenciam este fato envolvendo a transcrição da proteína GOLDEN 2-LIKE 2 (GLK2) foram tema de artigo científico publicado na PlosOne por pesquisadores do Laboratório e Genética Molecular de Plantas do Instituto de Biociências (IB) da USP.

Segundo a bióloga Maria Magdalena Rossi, coordenadora do projeto temático que trabalha com a compreensão e manipulação do metabolismo vegetal, os pesquisadores produziram um tomate transgênico reintroduzindo um gene GLK2 selvagem, perdido durante o processo de domesticação e melhoramento do fruto. A experiência foi feita com o objetivo de demonstrar que a mutação em GLK2, selecionada para proporcionar amadurecimento uniforme ao fruto – uma demanda do setor agroindustrial – comprometeu o sabor e suas propriedades nutricionais. O tomate com o gene selvagem possui 25% mais vitamina E que os convencionais, além de polpa mais densa.
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Maria Magdalena Rossi, pesquisadora da USP e coordenadora do projeto temático GLK2 – gene que afeta a qualidade nutricional dos tomates – Foto: Marcos Santos/ Jornal da USP

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Ao longo dos anos, o tomate passou por um processo de domesticação e melhoramento até chegar ao que ele é hoje. Os tomates selvagens, originários dos Andes Peruanos, são menores e, a maioria, não acumula carotenoides (compostos de importância nutricional que conferem coloração laranja/vermelha). E os que possuem carotenoides, não amadurecem de forma uniforme, sendo o “ombro” ou a parte de cima do fruto a última a ganhar cor avermelhada. Essa característica nativa tornou-se um problema para a colheita mecanizada e fez com que os frutos perdessem apelo do consumidor, relata a professora Magdalena.

O foco do trabalho era saber se a mutação em GLK2 introduzida na maioria das variedades cultivadas hoje estaria afetando os compostos nutricionais, em particular os açúcares e a vitamina E. E se fosse comprovada esta hipótese, os pesquisadores consideravam que se o GLK2 fosse reintroduzido ao fruto, se recuperaria o valor nutricional, explica.

Tomate transgênico tem 25% mais
vitamina E que os convencionais

A solução foi sobre-expressar a proteína, ou seja, desenvolver uma planta que produzisse fruto com maior quantidade de GLK2. Assim seguiram as experiências e foram cultivadas mudas transgênicas, mutantes (tomates convencionais) e outras com o gene selvagem. Depois, em laboratório, foram feitas análises bioquímicas de amostras das três variedades. A hipótese se confirmou: “Com a reintrodução do gene GLK2, o tomate da planta transgênica apresentou tanta vitamina E quanto a planta selvagem e 25% mais do que os tomates convencionais. Em relação ao nível de açúcar, a planta geneticamente modificada teve grau Brix (medida de conteúdo sólidos e solúveis) mais elevado que o tomate selvagem e o convencional. O grau Brix é utilizado para identificar a qualidade da polpa do fruto que influi na densidade de extratos, massas e molhos, parâmetro de valor econômico bastante considerado pela indústria alimentícia.
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As três variedades cultivadas no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Biociências da USP – Foto: Marcos Santos/ Jornal da USP

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A pesquisadora lembra que não é necessário produzir plantas transgênicas para restaurar o conteúdo nutricional dos frutos para o consumo humano, e que a planta transgênica produzida no IB serviu apenas de ferramenta de pesquisa para demonstrar que as modificações feitas nos tomates ao longo do tempo acabaram prejudicando a qualidade nutricional do fruto. “Um tomate mais nutritivo pode ser obtido resgatando o GLK2 por meio de cruzamentos”, reforça.

Mais informações: (11) 3091-7556 ou mmrossi@usp.br, com Maria Magdalena Rossi, ou bslbsl@usp.br, com Bruno Silvestre Lira

 

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