Análisis genético de las enzimas Chalcona sintasa (BoCHS) y Chalcona isomerasa (BoCHI) en brócoli cosechado en distintos horarios del día

Abstract

El brócoli (Brassica oleracea var. itálica) es una hortaliza ampliamenteconsumida a nivel mundial, que tiene una vida en góndola muy corta debido a que es cosechado en un estado inmaduro y en pleno desarrollo, donde la demanda de agua y nutrientes es alta. Debido a esto se produce una senescencia acelerada seguida de un amarillamiento. Estudios previos han demostrado que la hora de cosecha influye sobre la tasa de degradación de clorofilas. Además de presentar un gran aporte nutricional por su contenido de proteínas y vitamina c, el brócoli (y demás hortalizas de la familia Brassicaceae) nos brinda compuestos tales como los glucosinolatos y los flavonoides, cuyo consumo está asociado con una disminución en el riesgo de padecer enfermedades crónicas y asociadas con la edad, como neurodegeneración y carcinogénesis. Los compuestos flavonoides son los metabolitos secundarios más abundantes y ubicuos en el mundo vegetal, cumpliendo diversos roles, tales como protección UV, pigmentos, fitoalexinas, entre otros. Los flavonoides se sintetizan por la ruta de los fenilpropanoides, donde dos enzimas clave, la Chalcona sintasa (CHS) y la Chalcona isomerasa (CHI), son las encargadas de generar los primeros precursores.Dicha síntesis se encuentra influenciada por factores genéticos, agronómicos ymedioambientales. En este trabajo se buscó estudiar la expresión de los genes CHS y CHI durante la senescencia de cabeza de brócoli cosechada en distintos horarios del día y analizar su correlación con el contenido de fenoles. Para ello se clonó un fragmento de los genes que codifican para BoCHS y BoCHI en brócoli y se analizó por qRT-PCR la expresión en distintos tiempos de cosecha: 8h, 12h y 18h y durante la senescencia.Todas las muestras se almacenaron en oscuridad a 20 ºC durante 120 h, se evaluó la senescencia a través de la degradación de clorofilas y medida del ángulo Hue. Se realizó también la determinación del contenido de fenoles y flavonoides totales. Como resultado, se observó que tanto el color como el contenido de clorofila total fue conservado en las muestras cosechadas en la última hora del día. Con respecto al contenido de flavonoides y fenoles, se observa que ambos aumentan durante la senescencia, siendo menos pronunciado el aumento en las muestras cosechadas a las 18h. Notamos también que la expresión tanto de chalcona sintasa como chalcona isomerasa aumenta a lo largo del día, y en general decae a lo largo de los días de almacenamiento. Se puede concluir que hay una influencia de la hora de cosecha tanto en la expresión génica como en el contenido de metabolitos.