Expresión de genes de biosíntesis y degradación de glucosinolatos indólicos en brócoli durante el ritmo circadiano y senescencia poscosecha

Abstract

El consumo de brócoli (Brassica oleracea var. Italica) aporta una gran cantidad de compuestos con potencial nutracéutico a la dieta humana. El brócoli posee un elevado contenido de glucosinolatos, compuestos del metabolismo secundario, ricos en nitrógeno y azufre, y con actividad anticarcinogénica. Del brócoli se consume la inflorescencia, la cual se cosecha en un estado de desarrollo incompleto. La cosecha provoca un importante estrés y, como consecuencia, se produce una senescencia acelerada. El objetivo del presente trabajo es evaluar la expresión relativa de genes vinculados a la biosíntesis y degradación de glucosinolatos indólicos a distintas horas del día y durante la senescencia poscosecha de brócoli. Se cosecharon cabezas de brócoli en distintos momentos del día (8 h, 12 h y 18 h) y para el ensayo de senescencia las muestras cosechadas se almacenaron durante 7 días a 20 °C en oscuridad. Se realizaron medidas de color y contenido de clorofilas total a las distintas horas de cosecha y durante el almacenamiento. A las distintas horas del día inicial, el contenido de clorofilas y el color superficial se mantuvieron constantes. Se observó una disminución en el contenido de clorofilas y en el color superficial durante el almacenamiento poscosecha. Se evaluó la expresión relativa mediante qRT-PCR de los genes de biosíntesis de glucosinolatos indólicos (BoCYP83B1, BoST5a, BoCYP81F4) y de degradación (BoMyr). Se observó que la expresión de BoMyr se incrementó a las 18 horas poscosecha. Mientras que la expresión de BoCYP83B1 aumentó a las 12 horas. Diferentemente, la expresión relativa de BoST5a no varió durante el día y BoCYP81F4 disminuyó su expresión relativa hacia las 18 horas. Cuando se analizó la expresión relativa de estos genes en las muestras que fueron cosechadas a las 8 h a lo largo del almacenamiento poscosecha, se encontró que BoMyr y BoCYP81F4 disminuyeron su expresión significativamente en el día 5 y 7 respecto al día 0. Mientras que la expresión relativa de BoST5a disminuyó de forma continua a lo largo de los días. Finalmente, la expresión relativa de BoCYP83B1 disminuye entre el día 5 y el día 7. Se observó que las muestras cosechadas a las 18 h muestran un retardo en la senescencia, con menor disminución en el color superficial y el contenido de clorofilas total respecto a las muestras cosechadas en otras horas del día. La expresión relativa de los genes estudiados, involucrados en la biosíntesis de glucosinolatos indólicos se ven afectados tanto por variaciones en un mismo día como por el almacenamiento poscosecha.