Crédito:Pixabay/CC0 Domínio Público O aroma do melão influencia muito a preferência do consumidor e a qualidade da fruta. Os melões climatéricos produzem mais ésteres, enquanto os melões não climatéricos produzem mais aldeídos. Compreender essas diferenças genéticas é crucial para criar melhores melões. Embora genes envolvidos na biossíntese de compostos orgânicos voláteis (COV) tenham sido identificados, ainda falta um mapa genético abrangente. É necessária uma pesquisa aprofundada para descobrir a base genética do aroma do melão e do comportamento de amadurecimento.
Pesquisadores do Centro de Pesquisa em Genômica Agrícola (CRAG) fizeram avanços significativos na compreensão da regulação genética da produção volátil em melões. O estudo deles, publicado na revista Horticulture Research em 16 de janeiro de 2024, investiga o comportamento contrastante de amadurecimento de duas coleções de linha de introgressão (IL) de melão, oferecendo novos insights sobre a base genética do aroma da fruta.
Este estudo investiga a regulação genética da produção de voláteis em melões, identificando mais de 1000 locos de características quantitativas (QTLs) que afetam o aroma e o amadurecimento. As principais descobertas destacam cromossomos específicos que influenciam os níveis de ésteres e aldeídos, contribuindo para aromas únicos em melões climatéricos e não climatéricos, auxiliando programas de melhoramento que visam melhorar a qualidade dos frutos.
A equipa de investigação conduziu uma análise abrangente dos perfis voláteis de duas coleções recíprocas de IL de melões "Piel de Sapo" (PS) e "Védrantais" (VED). O estudo se concentrou na identificação de loci de características quantitativas (QTLs) responsáveis por COVs que contribuem para o aroma de melão.
Mapa de calor mostrando a matriz de correlação entre ILs e compostos voláteis, e dendrogramas de ILs para populações de ILs PS e ILs VED. Os grupos químicos são codificados à esquerda, ordenados de cima para baixo:aldeídos (verde), álcoois (azul), aromáticos/benzenóides (marrom), ésteres (vermelho), furanos e lactonas (roxo), cetonas (rosa), enxofres (amarelo). ) e terpenos (laranja). Crédito:Pesquisa em Horticultura
Mais de 1000 QTLs foram detectados, indicando uma regulação genética complexa de compostos aromáticos. As principais descobertas revelaram que as introgressões nos cromossomos 3, 5, 6, 7 e 8 influenciaram significativamente o equilíbrio entre ésteres e aldeídos, que são críticos para os perfis de aroma distintos de melões climatéricos e não climatéricos. Os cromossomos 3 e 8 foram particularmente notáveis por seu papel na modificação do equilíbrio éster-aldeído, com QTLs específicos ligados a genes conhecidos relacionados ao amadurecimento, como ETHQV8.1 e ETHQV6.3.
Os alelos PS nos cromossomos 2, 6, 10 e 11 aumentaram o conteúdo de ésteres nos melões VED, enquanto várias regiões não relacionadas ao amadurecimento afetaram os níveis de terpenos. Estas descobertas melhoram a nossa compreensão do controle genético do aroma do melão e fornecem material genético valioso para programas de melhoramento que visam melhorar o sabor e a qualidade dos frutos.
Jordi Garcia-Mas, pesquisador líder do CRAG, afirmou:"Nosso estudo avança significativamente o conhecimento dos fatores genéticos que controlam o aroma e o amadurecimento do melão. Ao identificar QTLs-chave e genes candidatos, podemos compreender melhor a complexa interação entre genética e características de qualidade da fruta. Esses insights são cruciais para o desenvolvimento de variedades de melão com sabores aprimorados, atendendo às preferências do consumidor e às demandas do mercado”.
As descobertas deste estudo têm implicações significativas para o melhoramento do melão, permitindo o desenvolvimento de variedades com sabores melhorados e vida útil prolongada, através da identificação de loci genéticos chave para o aroma. Esses avanços beneficiam a agricultura e atendem à demanda do consumidor por frutas de alta qualidade. Os insights também poderiam melhorar outras culturas frutíferas, impulsionando um progresso mais amplo na genética hortícola.
