Il gruppo di ricerca internazionale composto dall’Istituto di biologia molecolare e cellulare delle piante (IBMCP), l’Università politecnica di Valencia (UPV) e il Consiglio nazionale delle ricerche spagnolo (CSIC), ha scoperto che un meccanismo genetico, chiamato Chlorad che è coinvolto nell’invecchiamento delle foglie delle piante, svolge anche un ruolo decisivo nel processo di maturazione del pomodoro; pertanto, i pomodori con un sistema Chlorad attivato diventano rapidamente più rossi e accumulano più licopene, un composto benefico per la salute. I risultati pubblicati nell’ultimo numero della rivista Nature Plants, in futuro porteranno alla produzione di pomodori di miglior qualità.
La maturazione della maggior parte dei frutti carnosi conferisce loro colori e odori attraenti, che è un trucco della pianta per diffondere i suoi semi più ampiamente e colonizzare nuovi territori. La maturazione nei pomodori cambia colore da verde ad arancione e rosso. Il verde è dovuto alla presenza di clorofilla (il pigmento della fotosintesi) nei cloroplasti dei frutti immaturi. I cloroplasti (gli organi responsabili della fotosintesi) quando maturano perdono quella clorofilla e producono grandi quantità di altri pigmenti, chiamati carotenoidi.
I carotenoidi del pomodoro sono arancioni (a causa del beta-carotene) e rossi (a causa del licopene), a maturità fanno cambiare colore al frutto. Inoltre, questi carotenoidi formano aromi che contribuiscono all’odore caratteristico dei pomodori maturi. I cloroplasti affinché tutto ciò avvenga, devono essere trasformati in un nuovo tipo di deposito di carotenoidi, chiamato cromoplasto.
Fino a poco tempo fa, non era noto come la pianta di pomodoro controlli la trasformazione dei cloroplasti in cromoplasti. Ora, un gruppo di ricerca dell’Università di Oxford (Regno Unito) in collaborazione con l’Istituto valenciano di biologia molecolare e cellulare delle piante (IBMCP) ha svelato parte di questo mistero, in un articolo pubblicato nella rivista Nature Plants.
La chiave di questo studio proviene dall’Arabidopsis, una pianta usata come modello di ricerca che non sviluppa cromoplasti naturalmente, ma trasforma i suoi cloroplasti durante un processo noto come – senescenza fogliare – in cui le foglie invecchiano, perdono la loro clorofilla e smettono di fotosintetizzare. È emerso che durante questo processo, un meccanismo molecolare chiamato Chlorad rimuove i composti nello strato esterno dei cloroplasti che importano le proteine necessarie per la fotosintesi.
Pomodori che diventano rossi prima
I ricercatori hanno scoperto che il sistema Chlorad funziona anche durante la maturazione del pomodoro, quando è attivato, impedisce l’importazione di proteine fotosintetiche, ma promuove l’incorporazione di altre proteine necessarie per la produzione e lo stoccaggio di carotenoidi durante la trasformazione dei cloroplasti in cromoplasti. Così, i frutti con un sistema Chlorad attivato diventano rossi prima e accumulano più licopene, il carotenoide che favorisce la salute, mentre i frutti con un sistema Chlorad carente impiegano più tempo a maturare.
Manuel Rodríguez Concepción, ricercatore del CSIC presso l’IBMCP che partecipa a questo studio, ha detto:
«Oltre a capire meglio come i cloroplasti si trasformano in cromoplasti, ora sappiamo che questo processo non solo regola la pigmentazione della frutta ma influenza anche molti altri aspetti legati alla maturazione che influenzano la compattezza o l’aroma dei pomodori. La sfida ora è capire le connessioni tra questi meccanismi al fine di produrre pomodori di qualità commerciale e nutrizionale più elevata senza sacrificare il loro colore, aroma e sapore caratteristici».
