El proyecto TomGEM es una iniciativa de la Unión Europea que comenzó su andadura el pasado 1 de marzo y está financiada con 5,6 M€, además de contar con la participación de dieciocho instituciones de Europa, Argentina y Taiwán, estando coordinado por el Institut Natiional Polytechnique de Touluse. Dentro del proyecto, el grupo de investigación en Genómica y Biotecnología de Plantas del IBMCP, que dirige el profesor de investigación del CSIC Antonio Granell, se encargará de investigar cuáles son los genes que permiten al tomate resistir en zonas con altas temperaturas.

Las frutas y las verduras son componentes esenciales de una dieta sana y forman parte de nuestra comida diaria. Por ejemplo, frutas como el tomate, la naranja o las cerezas constituyen una importante fuente de vitaminas, minerales, fibra y antioxidantes.

Sin embargo, frente a la rápida evolución de unas condiciones climáticas cada vez más extremas, debemos diseñar nuevas estrategias destinadas a mantener el rendimiento de los cultivos de frutas y verduras producidos en unas condiciones ambientales sin precedentes.

Por lo tanto, uno de los objetivos más importantes para un agricultor es seleccionar aquellas variedades con una mejor aptitud a condiciones adversas y, así, limitar el impacto ambiental en la producción agrícola y la calidad mediante la optimización de los genotipos y las prácticas de horticultura.

El proyecto TomGEM pretende diseñar nuevas estrategias para mantener el alto rendimiento en los cultivos de frutas y verduras producidos en condiciones de temperatura extremas, empleando el tomate como fruto de referencia.

Financiado por la Unión Europea con un presupuesto total de 5,6 millones de euros para los próximos cuatro años, TomGEM tendrá en cuenta todos los procesos de desarrollo que contribuyen a producir e implementar enfoques multidisciplinares para investigar el impacto de las altas temperaturas en estos cultivos.

Factores genéticos y ambientales

«La producción de los cultivos de fruta viene determinada por la interacción de factores genéticos y ambientales, así como por las prácticas de gestión hortícolas. Una mejor comprensión de estos factores nos debería permitir desarrollar estrategias para el manejo de las interacciones entre ellos y, por lo tanto, ofrecer soluciones para afrontar el reto de incrementar la calidad y la productividad de los cultivos ante el calentamiento global», explica el profesor Mondher Bouzayen del Institut National Polytechnique de Toulouse y coordinador del proyecto TomGEM.

Antonio Granell, del CSIC, añade que “nuestro grupo de investigación del IBMCP planea analizar una gran colección de germoplasma procedente de regiones cálidas donde algunas especies de tomate consiguen sobrevivir, para así identificar nuevas fuentes de tolerancia a las altas temperaturas.

Al respecto, según Granell, “emplearemos técnicas de genómica y genética para estudiar qué componentes permiten producir frutos en condiciones de alta temperatura y, específicamente, cómo podemos producir polen viable, uno de los principales problemas a la hora de cultivar en condiciones extremas”.

“Para ello, esperamos identificar los genes implicados en este proceso y, eventualmente, utilizarlos para aumentar la tolerancia al calor del tomate. Entre las ventajas de trabajar con la planta del tomate contamos con la disponibilidad de grandes recursos genéticos de variedades de tomate, tanto silvestres como empleadas para el consumo, que están adaptadas para crecer en condiciones de sequía y temperaturas extremas, el amplio conocimiento que poseemos acerca de la genética y los mecanismos moleculares de respuesta al estrés del tomate, y la disponibilidad de un genoma de referencia, así como una gran comunidad científica de grupos de investigación que trabajan con esta planta».

El consorcio de investigación del proyecto TomGEM está formado por dieciocho instituciones asociadas de Europa, Argentina y Taiwán. Entre todos se ocuparán de extraer una amplia selección de recursos genéticos para identificar los genotipos que presenten una mayor resistencia ante condiciones de estrés térmico, y de descubrir los genes que controlan el proceso de floración, la fertilidad del polen y la maduración de los frutos.

El objetivo final del proyecto es diseñar estrategias para introducir estos genes en un único genotipo de tomate que pueda emplearse para el cultivo. Sin embargo, las condiciones de producción de alto rendimiento y las altas temperaturas pueden afectar a la calidad del tomate, por lo que el proyecto

TomGEM también contempla el problema de la calidad de la fruta, con el fin de desarrollar estrategias innovadoras de gestión de los cultivos que permitan a los productores desarrollar variedades de consumo que garanticen la calidad del producto en condiciones de alta productividad, con estrés térmico y en un amplio abanico de condiciones geográficas.