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“La post-cosecha de un fruto es tan compleja como el estudio de su maduración”

Entrevista a Sonia Osorio, investigadora Dep. Mejora Genética y Biotecnología de la UMA

David Pozo23/12/2019

Sonia Osorio fue nombrada hace cuatro años coordinadora del proyecto 'Goodberry', en el que participan 19 grupos de investigación y empresas de nueve países. Financiado por la Comisión Europea con 4,9 M€, su finalidad es trabajar en la mejora de la estabilidad de los rasgos de alta calidad de los cultivos de bayas (fresas, frambuesas y grosellas negras) en diferentes entornos y sistemas de cultivo para el beneficio de los agricultores y los consumidores europeos. A punto de finalizar el proyecto y los resultados, y con otros en cartera, como uno específico sobre estudios funcionales de genes candidatos para la mejora de la calidad organoléptica/nutricional y post-cosecha en fresa, hemos querido poner el acento en esta entrevista precisamente en el consumidor.

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Como berry más consumida, ¿qué es lo que demanda ahora el consumidor de la fresa?

El consumidor actual, influenciado por la multiplicidad de estímulos sensoriales y la abundancia de acceso a la información y comunicación no es fácil de satisfacer. La demanda por nuevos sabores, aun ligados a la imagen atemporal de la fresa, esa fresa que no sólo se refleja en los comerciales en televisión, películas o en la publicidad de supermercados, sino también en la memoria y recuerdo puro de la niñez asociado a refrescos, tartas y postres, entre muchos otros, generan un abanico infinito de posibilidades y cada región de comercialización refleja sus propias. Así, un consumidor español no refleja las mismas vivencias, tradiciones ni recetas de cocina que un consumidor alemán y su demanda es también distinta, como lo es según gustos por edad o poder adquisitivo dentro del mismo país. De este modo, el consumidor demanda diversidad. Esta diversidad está dada no sólo por la diferencia en gusto en que el azúcar y los ácidos de la fruta juegan un papel primordial, sino también la actual demanda es por color. El color rojo intenso del pasado ha sido ampliamente asociado a deterioro o sobre-maduración, con lo cual el consumidor demanda una fresa madura, pero que no sobrepase los límites de madurez o deterioro como para permanecer en su hogar por 1-3 días antes de ser consumida por completo. Conscientes de esto, indirectamente, tanto el consumidor como el productor buscan fresas con mayor firmeza, que es uno de los atributos buscados en los programas de mejora vegetal de la especie. Un atributo no menos importante y asociado a los tiempos modernos es la contribución de los alimentos a la salud o prevención de enfermedades. En este sentido, la fresa no sólo presenta un alto contenido de vitamina C o alta concentración de compuestos antioxidantes, sino también nuevos estudios están comenzando a asociar nuevos compuestos a beneficios en salud, transformando a la fresa en un producto nutracéutico.

¿En qué proyectos se está trabajando para mejorar la calidad organoléptica y nutricional de la fresa?

En general debemos distinguir 2 grandes grupos de proyectos de mejora. i) los asociados a la mejora tradicional mediante técnicas clásicas de mejora genética, para indicar que sus fundamentos se basan en las clásicas actividades de cruzamiento y selección, es decir, la hibridación de un conjunto de genotipos diferentes (individuos de un banco de germoplasma previamente conseguido), y gracias a esa actividad sexuada (hibridación) se consigue una enorme variabilidad genética (diversos nuevos genotipos recombinantes de las diferentes cargas geneáticas cruzadas (hibridadas). Tras este proceso, las nuevas líneas de plantas son estudiadas y seguidas en busca de caracteres de calidad, resistencia, organoléptia, caracteres nutracéuticos, entre otros, buscados. Por otro lado, ii) proyectos que incluyen el uso no tradicional de selección mediante la obtención de información discriminante extraído con herramientas Omicas (genómica, transcriptómica, proteómica o metabolómica), o el uso de técnicas de ADN recombinante. Ya sea por el uso de organismos genéticamente modificados para el estudio de la función molecular y/o el uso de marcadores genéticos tras el análisis de su genoma, que no implica el uso de modificación genética, pero si el uso de técnicas de aislación y secuenciación de su material genético, todas estas técnicas y proyectos son a su vez complementarios uno de otros para el estudio, mejorara vegetal y/o obtención de nuevas variedades de fresa, que permitan satisfacer no sólo la demanda del consumidor, sino también la producción por unidad de superficie, con el consiguiente beneficio ambiental y por supuesto, con una mejor vida postcosecha.

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Al respecto, es injusto hablar de uno o sólo algunos esfuerzos o proyectos de mejora de fresa, considerando que cada nuevo descubrimiento se basa en los conocimientos y experiencias adquiridas con anterioridad y no necesariamente adquiridos en la misma región de cultivo o laboratorio de investigación. Sin embargo, no puedo dejar orgullosamente de reconocer los enormes esfuerzos privados y públicos nacionales que han repercutido en importantes hallazgos científicos publicados o los exitosos programas clásicos de mejora vegetal que repercuten en la protección vegetal (obtentor vegetal) de nuevas variedades de fresa con origen y marca España.

Como principal productor europeo, ¿en qué se puede diferenciar la fresa española?

La fresa española tiene al menos 3 características diferenciadoras en los mercados internacionales. Entre ellos fácilmente reconocibles se encuentran, por ejemplo, el tamaño y firmeza. Estos dos atributos permiten, entre otros, competir con otras variedades europeas que se producen en países del centro, norte y noreste de la UE, y del norte de áfrica, que son más pequeñas y relativamente más blandas. El tamaño no sólo es un atributo bien valorado por algunos consumidores, sino también por la industria y el mismo productor, aunque estos atributos tienen un precio, en desmedro de atributos comparativos de gustos en regiones donde sus variedades de fresa saben y tienen texturas diferentes. Conociendo estas diferencias, España se ha especializado en variedades de fresa “primor”, de esta manera copan el mercado de principio de temporada donde las variedades tradicionales de otros mercados aun no han salido a la venta.

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¿Las empresas productoras respaldan convenientemente este tipo de investigación?

Nuestra experiencia con la empresa privada asociada a la industria de la fresa española y europea ha sido y es muy buena. La colaboración de la investigación académica y la empresa, en nuestra experiencia ha sido siempre positiva y bien valorada por ambos sectores, repercutiendo no sólo en publicaciones científicas, sino también en conocimiento y transferencia de tecnologías que permiten un incremento de la eficiencia, productividad y mejoras en post-cosecha de nuestras fresas. Simple, a modo de ejemplo, actualmente coordino un proyecto de alto presupuesto de la Unión Europea que agrupa productores, comercializadores y científicos de distintos países y latitudes, incluso tan lejanos como China o Chile y su repercusión a nivel nacional y europeo comienza a dar sus frutos y estamos divulgándolos masivamente hoy en día.

El ISHM también participa en un proyecto que pretende mantener las características que aportan alta calidad a la fresa en diferentes entornos y sistemas de cultivo. ¿En qué consiste? ¿Ya tenemos resultados en lo que respecta al cultivo en España?

El IHSM (Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea 'La Mayora') fue creado para unir los esfuerzos de los grupos de la preexistente Estación Experimental 'La Mayora' del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (EELM-CSIC) y grupos de varios departamentos de la Universidad de Málaga (UMA) para potenciar y coordinar más eficientemente la investigación científica en horticultura intensiva y fruticultura subtropical que venía desarrollándose en las dos entidades. Mi grupo/laboratorio pertenece al departamento de Mejora Genética y Biotecnología del IHSM y nuestra línea prioritaria de investigación es el estudio de los procesos que regulan la calidad organoléptica en maduración y vida post-cosecha de frutos. Del mismo modo, trabajamos en el desarrollo de herramientas biotecnológicas que ayuden en la detección de metabolitos y/o genes ligados a estos procesos y que aporten mejoras cualitativas y cuantitativas a los procesos de desarrollo y mejora vegetal. Nuestro principal foco de trabajo es en frutos de tomate y fresa, cultivos de alta importancia económica en España y el mundo.

Actualmente y sin considerar las propuestas que hoy se encuentran bajo evaluación para la obtención de financiación nacional y europea, o las colaboraciones no coordinadas por nuestro mi grupo, lidero 3 proyectos de directa relación con el cultivo de la fresa;

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i) Improving the stability of high-quality traits of berry in different environments and cultivation systems for the benefit of European farmers and consumers. Proyecto coordinado y liderado por mi grupo, con financiación europea de 5MM€. Este proyecto tiene como principales objetivos i) desarrollo de nuevas estrategias y técnicas de cultivo adaptados al cambio climático y ii) Identificación y estudio de nuevos germoplasmas con evolución en ambientes de condiciones adversas que sirvan para contribuir a la biodiversidad de la mejora vegetal de berries. En estos momentos tenemos resultados altamente interesantes relacionados con cada uno de estos objetivos y sub-tareas, que incluyen también el desarrollo de nuevas tecnologías de cultivo, cosecha y post-cosecha, además de métodos de análisis y establecimiento de bases de datos de consulta publica de resultados. Todos ellos han sido y están siendo publicados actualmente por los distintos grupos de investigación de los laboratorios y empresas privadas participantes.

ii) Estudios funcionales de genes candidatos para la mejora de la calidad organoléptica/nutricional y post-cosecha en fresa. Este proyecto es íntegramente financiado por MINECO-España, y su objetivo principal es proporcionar el conocimiento y las herramientas necesarias para facilitar el desarrollo de fruto de fresa de alta calidad y apetecibles para el consumidor, con alta calidad nutricional y óptimas para la salud humana a un costo competitivo. Este proyecto aplíca estudios funcionales para identificar determinantes genéticos de algunos compuestos responsables de la calidad del fruto y su vida post-cosecha. Si bien este proyecto esta recientemente financiado, a la fecha estamos en proceso de publicación de resultados altamente atractivos relacionados a compuestos biomarcadores relacionados con la calidad y vida post-cosecha del fruto de fresa.

iii) Metabolómica de alta sensibilidad: Detección y cuantificación de metabolitos en tejido, tipo celular y/o compartimiento sub-celular específicos. Si bien los objetivos de este proyecto en lo principal buscan el establecimiento y optimización de técnicas metabolómicas modernas de detección y cuantificación de metabolitos, su implicancia en la investigación en fresa son directos. Tanto la calidad nutricional, organoléptica y la vida post-cosecha de los frutos de fresa esta directamente relacionada con la matriz metabolómica de sus frutos y su entendimiento permitirá disponer del conocimiento necesario, no sólo para responder las respuestas científicas, sino también para plantear mejoras dirigidas a los procesos de producción, transporte, comercialización e industrialización del mercado de la fresa. Al respecto mi laboratorio en el IHSM está especializado en los análisis metabolómicos y contamos con el instrumental tecnológico y el personal capacitado para la detección y cuantificación 'highthroughput' dirigida y no dirigida de un abanico de compuestos, desde metabolismo primario, secundario y lípidos, hasta metabolitos volátiles.

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Un aspecto delicado en la fresa es su tratamiento post-cosecha. ¿En qué aspectos se ha avanzado y cuáles es necesario mejorar?

La post-cosecha de un fruto es tan compleja como el estudio de su maduración. Los procesos de post-cosecha han sido poco estudiados y simplemente retrasados y cambiados por el uso de tecnologías no-modernas como el frío o la disminución de oxigeno, símiles tecnologías utilizadas por la industria en los procesos de disminución de la maduración o retraso del deterioro en frutos climatéricos y no climatéricos.

Nuestro laboratorio propone y estamos estudiando los mecanismos moleculares subyacentes a estos procesos de sobre-maduración y deterioro en frutas climatéricas y no-climatéricas, de modo de responder sobre los genes o procesos claves de control del proceso, los metabolitos claves que rigen o lideran estos cambios físico-químicos y, de esta manera, aportar el conocimiento y las herramientas necesarias para un control sobre el proceso de fondo y no sólo retrasar un proceso ya iniciado que no puede ser interrumpido.

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