DESARROLLO DE UN FRUTO: PARTICIPANTES EN LA SOMBRA

Trabajo realizado por Ana Alarcia.

Cuando uno llega al supermercado decidido a comprar la fruta y verdura correspondiente para llenar la nevera suele fijarse únicamente en qué frutas tienen el mejor color, la piel más perfecta, la forma idónea o el aspecto más fresco, en definitiva lo que el sentí de la vista trasmita al cerebro como atractivo. Está claro que compramos por los ojos, y cuanta mejor pinta tenga más probabilidad hay de que acabe en la cesta. Pero seguro que ninguno de los compradores se ha parado ni un segundo a pensar en cuantos integrantes, procesos y horas de trabajo son necesarios para que ese fruto esté en las baldas de la tienda esperando a ser comprado y consumido. Y  aunque seguro que es en lo estás pensando, no me estoy refiriendo a todas esas personas que hacen posible que ese fruto llegue al mercado como son el vendedor de semillas, el agricultor, los posibles intermediarios o el propio personal del comercio, si no a todos los pequeños participantes en el desarrollo del fruto que no vemos y que seguro no imaginas de quién se trata.

Imagen 1

Para empezar hay que destacar la importancia que tienen los frutos, no sólo para nuestro consumo, sino para la propia planta. Los frutos han evolucionado con el fin de proteger las semillas en desarrollo y asegurar la dispersión de éstas cuando estén maduras y para ello, han adoptado una enorme diversidad morfológica y funcional, en gran medida responsable del éxito evolutivo de las plantas. Además, como ya he comentado, las plantas tienen una gran importancia económica representando la parte comestible de muchos cultivos, siendo, a su vez, una fuente para la producción de semillas, aceites y otros compuestos.

Son por estas razones por las que muchos grupos de investigación están interesados en estudiar el desarrollo del fruto y su evolución, intentando llegar a entender cómo se establecen los frutos y cuáles son las bases moleculares de la diversidad morfológica y funcional encontrada en la naturaleza. Son estas bases moleculares en las que quiero centrarme, ya que cuando hablaba de participantes, me refería a todos los genes involucrados en el desarrollo y constitución del fruto que permiten un crecimiento coordinado y diferenciado.

Estos participantes no son anónimos pues muchos ya han sido identificados, se les ha dado nombre y se conoce su función. Aunque si bien es cierto, todavía quedan muchos en la sombra pues el desarrollo del fruto es un proceso complejo y depende en gran medida de la especie vegetal que da lugar a dicho fruto.

Así, en el grupo de investigación en el que realizo mi trabajo fin de máster están centrados en el estudio del desarrollo y evolución del fruto, trabajando sobre todo con la planta modelo por excelencia Arabidopsis thaliana debido al conocimiento que se tiene de ella y la facilidad para trabajar.

Imagen 2En concreto, mi trabajo se centra en unos genes de esos no tan conocidos y cuya función todavía está por dilucidar. Estos genes son los llamados DEVIL (DVL) y se ha visto como su sobreexpresión en Arabidopsis causa cambios muy evidentes a lo largo del desarrollo y en la morfología del fruto. Los genes DVL son una familia de unos 20 miembros y en concreto la sobreexpresión del gen DVL1 da lugar a frutos acabados en dos cuernos, de ahí su nombre diabólico.

La sobreexpresión de otros miembros de la familia causa también alteraciones en el fruto dando lugar a una morfología muy diversa y en ocasiones espectacular y sorprendente en comparación con los frutos normales.

Imagen 3

Mi trabajo se centra, por tanto en continuar con el estudio que hasta ahora se ha venido realizando acerca de estos genes para intentar concretar cuál es su implicación en el desarrollo no sólo del fruto, sino de la planta en general.

A pesar de que este proyecto todavía no tiene una aplicación directa en las frutas y verduras que nos encontramos en el supermercado, los trabajos de investigación son muy importantes para tener un conocimiento acerca del desarrollo de las plantas resolviendo muchos interrogantes que todavía están en duda para la comunidad científica.



20 Comentarios

  1. ¡Muy interesante Ana! Un campo super abierto aún, que poquito se conoce de un gen que parece tan esencial para la planta. Lo que me resulta más curioso es la morfología tan diferente que tienen los frutos al provocar la misma alteración genética. Me imagino que tú, que conoces más el intringulis del fruto, serás capaz de asociarle un patrón de anormalidad a cada gen. ¡Enhorabuena por tu trabajo!

    1. Muchas gracias por tu comentario Carla. Puesto que es algo que está en plena investigacion y existen mas de 20 genes dentro de la misma familia, seguimos trabajando para poder establecer los efectos concretos de cada gen, asi como de la combinacion de los mismos. Así que seguimos con la investigación!!!

  2. Tienes mucha razón, nunca nos paramos a pensar que son esos «participantes» los que hacen a la fruta ser lo que es.
    Me ha parecido muy interesante e ilustrativo, además consigues que gente (como yo) que no tiene ni idea del asunto, arañe un poco la superficie de la genética.
    ¡Espero que el trabajo de sus «frutos»!

    1. Muchisimas gracias Berta¡ Parece que el objetivo de estas entradas en el blog son efectivas para acercar la ciencia y el trabajo de jóvenes investigadores a gente completamente ajena a nuestro trabajo.

  3. ¡Un trabajo muy interesante! Seguro que los resultados que obtengáis serán de mucha utilidad para la mejora genética de especies de interés comercial aprovechadas por su fruto. Mucha suerte para ti, Ana, y para el resto de tu grupo.

  4. Muy interesante, no sólo por el abanico de morfológicas que derivan de los distintos niveles de expresión de los genes, sino también por todo lo que está aún por descubrir. Estoy segura que con tu trabajo aportarás tu granito de arena a un campo en el que aún se tiene que trabajar tanto. ¿Podrían esas distintas morfológicas (variaciones en los niveles de expresión del gen) estar relacionados con una respuesta a un patogeno, por ejemplo, o a alguna condición ambiental específica? Mucha suerte Ana!:)

    1. Gracias Celia¡ Con respecto a tu pregunta de momento no se han relacionado estos genes con posibles interacciones planta-patógeno. El enfoque que se está siguiendo en esta investigación y otras llevadas a cabo en mi grupo están más relacionadas con el desarrollo y evolución del fruto que con respuestas ambientales o a patógenos. Pero nunca se puede descartar nada, de momento seguiremos trabajando en dilucidar cuál es la función concreta de estos genes en lo que a desarrollo del fruto se refiere. Gracias.

  5. ¡Hola Ana! Buen artículo, ameno e interesante. Te quería preguntar una duda que me ha surgido al leerlo, ¿sabes si el gen DVL se ha sobreexpresado en más plantas aparte de en Arabidopsis?. Y si es así, ¿qué efecto ha tenido en el crecimiento del fruto?. ¡Un saludo!

    1. Hola Isabel, gracias por tu comentario. Respondiendo a tu pregunta, los genes DVL están conservados en plantas, y sí se han realizado estudios de sobreexpresión en otras especies aparte de Arabidopsis thaliana como es el arroz. En este caso se han mostrado fenotipos similares en ambas especies sugiriendo una función conservada de la familia de genes DVL en diferentes especies, tal y como demostraron Gou P. y sus colaboradores en su trabajo:
      “Comparative analysis of the RTFL peptide family on the control of plant organogenesis”
      (http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10265-015-0703-1)

  6. Un artículo muy interesante Ana. Publicaciones como estas son de gran utilidad para las personas que somos ajenos al mundo de la investigación científica y la genética para acercarnos y que podamos entender vuestro trabajo.
    Los genes Devil ya han sido estudiados antes o vuestro equipo de trabajo sois pioneros en el campo ? Mucha suerte a tí y al resto del grupo.

    1. Muchas gracias por el comentario Alfonso, como he contestado anteriormente a Isabel si que estan estudiandose esta familia de genes en otros grupos aunque lo que se sabe de ellos es todavía muy poco en conaparacion con otros genes inplicados en desarrollo del fruto.

  7. Estupendo post Ana! Seguro que has despertado la curiosidad de todos nosotros con esta familia de genes con fenotipos realmente interesantes!

  8. Que satisfacción da comprobar que la ilusión que has puesto en tu carrera finalmente te haya llevado a trabajar en lo que más te gusta, investigar tal cual “rata de laboratorio”.
    Interesante artículo y mucho ánimo para superar todos los fracasos en los diferentes procesos. Pero es lo que tiene el campo de la investigación y nunca hay que desfallecer, que a veces también en la causalidad está el resultado óptimo.
    Adelante con tus trabajos y sigue publicando de forma tan amena los avances que vayan surgiendo.

    1. Muchas gracias por el comentario! Esta claro que muchas veces el camino del científico es un auténtico ensayo y error, pero afortunadamente siempre se llega a un resultado, que aunque igual no sea lo que uno anda buscando, supone un gran avance en su trabajo. Gracias de nuevo por los animos.

  9. Un artículo súper interesante y ameno para los que no conocemos mucho este campo. ¡Enhorabuena por tu trabajo! Mucha suerte para ti y tu equipo.

  10. Un artículo estupendo Ana!! Muy bien redactado y desarrollado. Para los que somos ajenos a este campo de la ciencia, artículos como éste nos sirven de gran ayuda para comprender el gran esfuerzo y trabajo que hay detrás de cada fruto y producto que nos paramos a observar y comprar. Se nota que te apasiona éste campo y espero que todo tu esfuerzo vea sus frutos (nunca mejor dicho ;P) muy pronto. Mucho ánimo con tu proyecto y todos aquellos que están por venir, que estoy segura que serán muchos.

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