Investigadores identifican una nueva proteína que controla la producción del color rojo de las fresas


Un grupo de investigación de la Universidad de Córdoba caracteriza un nuevo factor de transcripción que regula, durante la maduración de las fresas, la producción de antocianinas encargadas de darles su tonalidad roja.


por Universidad de Córdoba


La fresa es una fruta que destaca por su color, aroma, sabor y textura. Estos aspectos, conocidos como propiedades organolépticas, que determinan su calidad y las preferencias de sus potenciales consumidores, y de los insectos que dispersan las semillas, favoreciendo el posterior crecimiento de futuras plantas, se dan en el proceso de maduración de la fresa.

El grupo de investigación de Biotecnología y Farmacognosia Vegetal de la Universidad de Córdoba, bajo la dirección de Juan Muñoz Blanco, lleva varios años estudiando la regulación genética de la maduración de la fresa, y ahora ha dado un paso más en el conocimiento de este proceso clave identificando una nueva proteína implicada en el control de la producción del color rojo del fruto. Se le conoce como proteína factor de transcripción (FaMYB123), que se encarga de activar o suprimir la expresión de otros genes.

Según el estudio, que forma parte de la tesis doctoral de Félix J. Martínez-Rivas, investigador formado en la UCO, fue publicado en The Plant Journal . Este factor de transcripción es el principal responsable de la producción de antocianinas, los pigmentos que, en el caso de las fresas, les dan su característico color rojo.

Investigadores identifican una nueva proteína que controla la producción del color rojo de las fresas
( a ) Árbol filogenético de FaMYB123 y sus factores de transcripción R2R3 MYB conocidos. El árbol se construyó con el software FigTree, utilizando el método de unión de vecinos con 1000 réplicas de arranque. Los números junto a cada nodo representan porcentajes de confianza. Los números de acceso de GenBank son FAMYB123 (MW081987), LJTT2A (AB300033.2), LJTT2B (AB300034.2), LJTT2C (AB300035.1), TamyB14 (JN049641.1), PTMYB134 (FJ5733151.1. ), MdMYB1 (DQ886414.1), AtTT2 (NP_198405.1), VvMybPA1 (AM259485.1), FaMYB10 (EU155162.1), VvMYBPA2 (EU919682.1), DkMYB2 (AB503699.1), AcMYB123 (MH643775), DkMYB4 (AB503701.1), AtMYB12 (DQ224277.1), VvMYB4 (EF113078.1), FaMYB1 (AF401220.1), MdMYB11 (AAZ20431), FaMYB11 (AFL02461), FaMYB9 (AFL02460), MdMYB9 (ABB84757), VvMYBA1 (AB 097923 .1) y VvMYBA2 (AB097924.1). ( b ) Localización subcelular de FaMYB123 en hojas de Nicotiana benthamiana. Las hojas se agroinfiltraron con construcciones traduccionales 35S::GFP:FaMYB123 y con 35S::GFP como control. (a, c) Hojas infiltradas con Agrobacterium portador del plásmido 35S::GFP:FaMYB123. (d, f) Hojas infiltradas con 35S::GFP (d y f). GFP, proteína fluorescente verde; DAPI, 4′,6-diamidino-2-fenilindol (colorante nucleico); MERGE, vista combinada de imágenes GFP y DAPI. Crédito:El diario de la planta (2023). DOI: 10.1111/tpj.16166

Para comprobarlo, crearon una planta de fresa transgénica en la que reprimieron la expresión del factor de transcripción FaMYB123, y lo que vieron es que la cantidad de antocianinas estaba más reprimida en esas plantas transgénicas que en la fruta normal. Es decir, sin el factor de transcripción descrito, la fresa no exhibe todo su color rojo.

Sin embargo, esto no lo produce esta proteína sola, ya que los factores de transcripción no funcionan de forma aislada, sino en combinación. En este caso, el equipo de investigación encontró que FaMYB123 está relacionado con otro factor previamente conocido (FabHLH3), también relacionado con la pigmentación de la fresa. La interacción entre ambos contribuye al aumento de la producción de antocianos durante su maduración.

El estudio, en definitiva, aporta nuevos conocimientos sobre el control de la maduración de la fresa. Según Francisco Javier Molina Hidalgo, del equipo de investigación, “saber qué pieza del rompecabezas controla cada parte del proceso de maduración, en este caso, el color rojo, nos permite manipularlo genéticamente o usarlo como una herramienta en programas de mejoramiento en los que se mezclan diferentes variedades para crear otras nuevas”.

Conocer con mayor detalle cómo maduran las fresas es clave en un país como España, que es el principal productor europeo de ellas, con la provincia de Huelva a la cabeza.

Más información: Félix J. Martínez‐Rivas et al, FaMYB123 interactúa con FabHLH3 para regular los últimos pasos de la biosíntesis de antocianinas y flavonoides durante la maduración, The Plant Journal (2023). DOI: 10.1111/tpj.16166