DIEGO CHIGUACHI SALAZAR

FITOMEJORAMIENTO AVANZADO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

SEDE BOGOTA

2015

DOMESTICACION DEL TOMATE

ETNOBOTANICA DEL JITOMATE

• La palabra jitomate procede deel náhuatl ≪Xictomatl≫; Xictli=Ombligo, Tomohuac=Gordura y atl=Agua,lo cual el significado de jitomate o xictomatl≪Ombligo de agua gorda≫.

• Physalis ixocarpa

• 1554 fueron descritos por l botánico italiano Piero Andrea Mattioli como «pomo d'oro» («manzana dorada»); de aquí el nombre de «pomodoro»

• lycopersicum: del griego λύκος lyco = lobo, y πϵρσικός persicum = persa,Según leyendas germánicas, brujas y magos utilizaban los frutos dela belladona en sus pociones para convertirse en hombres lobo. El granparecido con esos frutos hizo que fuera llamado popularmente "wolfpeach"

• Linneo, en el siglo XVIII, lo aplicó en su nuevo sistema de clasificación añadiéndole esculetum (comestible)

TAXONOMIA

• Linneo (1753) fue el primero enreconocer y clasificar el tomatedentro de las solanaceas

• Miller (1754) diferencio el generoLycopersicon.

• Según Cronquist (1981) laclasificacion taxonomica del tomatees:

• CLASE Magnoliopsida.• ORDEN Solanales.• FAMILIA Solanaceae.• SUBFAMILIA Solanoideae.• TRIBU Solaneae.• GENERO Lycopersicon.• ESPECIE Lycopersicon esculentum.

El tomate es una especieperteneciente a la familia de lassolanáceas. Esta familiacomprende unas 2300 especiesagrupadas en 96 géneros. (D´Arcy,1999)

Existe evidencia molecular paraconsiderar a tomate y papa comotaxas emparentados (Peralta andSpooner, 2000).

Bernes en 1972 propuso lacreacion del genero Solanpsis.

No obstante se decidió mantenerla estabilidad de la nomenclatura

CITOGENETICA DEL TOMATE

• El tomate el diploide (2n: 24), numero basico de cromosomasde 12.(Rodriguez et al, 2013)

• El proyecto genoma del tomate obtuvo el mapa genetico apartir del cultivar Heinz 1706.

• Tamaño del genoma 900.000.000 bases.

CENTRO DE ORIGEN

• El centro de origen del género Lycopersicon es la región andinaque hoy comparten Colombia, Ecuador, Perú, Bolivia y Chile.(Domingos, 2003). Se encuentran especies silvestres en las IslasGalapagos. Por tanto hay especies desde nivel del mar hasta 3.300m.s.n.nm.

DISTRIBUCION DEL GENERO

LYCOPERSICON EN AMERICA

Especies

CLASIFICACIONES INTRAGENICAS

Clasificación de las especies del género Lycopersicon. Fuente: (Domingos, 2003)

.

Dificultad para cruzarse

con la especie cultivada

facilidad para cruzarse

con la especie

cultivada

• En 1940 Müller, identifico seis especies de tomate separadas endos secciones:Eulycopersicon: especies con frutos rojos y glabros.Eriopersicon: especies con frutos pubescentes, verdes, blancos o

amarillentos

• Subgenero eulycopersicon que incluia Lycopersicon esculentumand L. pimpinellifolium;

• Y el genero eriopersicon, que involucraba L. peruvianum, L.cheesmaniae, L. hirsutum and L. glandulosum.

Granule-Bound Starch Synthase (GBSSI) Gene Phylogeny of Wild Tomatoes (Solanum L. SectionLycopersicon [Mill.] Wettst.

Subsection Lycopersicon)

peralta E y Spooner D.

• Varios autores han documentado filogenia utilizando GBSSI en cereales(Salamini, 1988; Wang et al., 1990; Clark y Ainsworth, 1991) , yuca, rosas ypastos. (Jacobsen, and Visser, 1993 ).

• Este estudio compara sus resultados con todas las clasificacionesprecedentes propuestas a nivel morfologico (Miiller, 1940; Luckwill, 1943;Child, 1990), relaciones de cruzamiento (Rick, 1963, 1979, 1986),isoenzimas (Rick and Fobes, 1975; Rick y Tanksley, 1981; Rick, 1983, 1986;Bret, Asins, y Carbonell, 1993), y datos moleculares(Palmer and Zamir,1982; McClean and Hanson, 1986; Miller and Tanksley, 1990).

ESTRATEGIA METODOLOGICA

• En el grupo relacionado (Solanum seccion Lycopersicon subseccionLycopersicon) tres accesiones por especie fueron analizadas S. cheesmaniae, S.chmielewskii, S. chilense, S. habrochaites, S. lycopersicum var. cerasiforme, S.neorickii, S. pennellii; S. pimpinellifolium;a y 39 accesiones de S. peruvianum.

• Dos accesiones para grupos no relacionados fueron incluidos S.juglandifolium, S. lycopersicoides, S. ochranthum, S. sitiens and one accessionper species in the outgroupt axa S. bulbocastanum, S. etuberosum, S. jamesii,S. muricatum and S. palustre.

• Fuente: (Peralta y Spooner, 2001)

Los primer´s utilizados fueron desarrollados utilizando GBSSI de S. tuberosum.

• Fuente: (Peralta y Spooner, 2001)

La construcción del árbol filogenético se realizo con PAUP* 4.0d64 y tree-

bisection-reconnection (TBR) swapping algorithm,

• Lypc:

• Pim:

• Chs

• Chm

• Neo:

• Chl:

• Habg:

• Pen:

• Per:

G: Islas galapagos, S: Sin mapear. Chs: S. cheesmaniae, Chm:S. chmielewskii, Chl: S. chilense, Habg: S.

habrochaites, Lypc: S. lycopersicum var. cerasiforme, Neo: S. neorickii, Pen: S. pennellii; Pim: S.

pimpinellifolium; Per: S. peruvianum

ESPECIES

• Se conocen 13 especies de tomate, una de ellas escultivada (Rodriguez et al, 2013)

• Cultivadas: Lycopersicon esculentum, L. esculentumvar. cerasiforme

• Silvestres: L. cheesmanii, L. pimpinellifolium, L.hirsutum, L. pennellii, L. chmilewskii, L. parviflorum L.peruvianum y L. chilense

ESPECIES

Fuente: Bergougnoux (2014)

Lycopersicon esculetum

• Es una especie autógama, teniendo las variedades silvestreselevados porcentajes de alogamia (27%).

• Este carácter es importante al explicar la variabilidad de laespecie.

• A esta especie pertenece la variedad ceraciforme

• En su En Quito (Ecuador); Piura y Chepen (Perú); Arica (Chile) el alogama Rick (1950, 1958)

• A pesar de ello, los estudios enzimáticos llevados a cabo con esta especie demuestran la existencia de una

• escasa variabilidad frente a otras especies como L. pimpinelifolium (Rick y Fobes,1975).

• Karib: Superbe variété de mi-saison aux fruits rouges de taille moyenne à grosse,très côtelés et très aplatis. Très bonne saveur. Tomate originaire d’Argentine.

• http://kokopelli-semences.fr/boutique/tomates?page=11

• Red Brandywine Potato Leaf.

• Fuente: http://kokopelli-semences.fr/boutique/tomates?page=12

• Nombre: Wild Fred

• Fuente: http://kokopelli-semences.fr/boutique/tomates?page=13

• Cœur de Bœuf Japonais

• Fuente: http://kokopelli-semences.fr/boutique/tomates?page=15

• San Marzano

• Fuente: http://kokopelli-semences.fr/boutique/tomates?page=20

Lycopersicum esculetum var. cerasiforme.

Se cultiva en ocasiones paraconsumo humano y puedeencontrarse en formaadventicia en campos de cultivode regadío o en zonas deelevada pluviometría.

• Poblaciones son altamentepolimórficas en cuanto a formay tamaño del fruto y de la hoja,difícil de distinguir entre estaforma silvestre del tomate y L.pimpinellifolium

• En review del genero nopresenta su distribucióngeográfica.

Fuente: www.google.com/imagenes/tomates.

L. pimpinellifolium

• Se han establecido tres gruposde entradas de L.pimpinellifolium:

• Islas Galápagos, las colectadasen Cuzco y las del norte de Perúy Ecuador, con marcadasdiferencias tanto morfológicas

como moleculares.

• Se encuentra, en forma silvestreo adventiciaen las zonas bajasde los valles de los ríos, desde elsur de Ecuador, a lo largo de lacosta peruana, llegando a

• la zona fronteriza con Chile.(Domingos, 2003)

Fuente: www.google.com/imagenes/tomates.

L. pimpinellifolium

• En la region sur y central de Peru las flores y lasinflorescencias son más pequeñas y la exerción estigmática esmenor.

• las poblaciones más polimórficas la heterocigosis es muy baja,generalmente menor del 1%.

• En las poblaciones ubicadas mas al norte el tamaño de lasestructuras florales y el grado de exerción del estigmaaumenta, Este cambio va unido a un incremento en lavariación alozímica. (Rick, 1976).

L. cheesmaniae

• Es una especie endémica de lasIslas Galápagos, donde haevolucionado de forma

• Independiente

• Pueden distinguirse algunas

• subespecies, minor es la másextendida por toda la isla,aunque prefiere bajas altitudes,con climas más secos y cálidos.

• Habita en suelos con unaelevada salinidad, asociada aalgunas

Fuente: (Domingos, 2003)

L. chmielewskii,

• Especie alogamafacultativa yautoincompatible.

• Se diferencia por tenerun alto contenido deazucares en sus frutos.

• Tiene tallos rastreros yfrutos blancos enestado maduro Fuente: www.google.com/imagenes/tomates.

L. chilense

• Completamentealogama,autoincompatible yvariable.

• Prefiere ambientessecos

• Sistema radicalmuy profundo quele permiteabsorber masagua. Fuente: www.google.com/imagenes/tomates.

L. Habrochaites

• Principalmente alogama yautoincompatible.

• Existe clasificación a nivelde subespecie por ladensidad de los tricomas.

• Subespecies pueden serautocompatibles.

• Fuente de resistencia afrio.

Fuente: www.google.com/imagenes/tomates.

L. neorickii

• Especie altamenteresistente a sequia apesar de tener sistemaradical poco profundo.

• Autocompatible,autogama.

S. peruvianum.

• La especie mas diversa de todo el genero.

• Estrictamente alogama y autoincompatible.

• Presenta resistencia a nematodos y diversas enfermedades del tomate.

MECANISMOS INVOLUCRADOS EN LA EVOLUCION DEL TOMATE

• Se paso de ser alogamo autoincompatible, a ser alogamofacultativo y autocompatible, para terminar siendo autogamoautocomplatible.

• La hipótesis es que las formas más uniformes y autógamas, seoriginaron a partir de las más variables, alógamas facultativas(Rick et al., 1976).

• Incremento en el tamaño del fruto

• Obtención de formas y colores de fruto variadas

• Uniformidad en la coloración de frutos maduros

• Especiacion simpatrica. (nuevo nicho, aislamientoreproductivo)

LITERATURA CONSULTADA

• Bergougnoux V. 2014. The history of tomato: From domestication tobiopharming. Biotechnology Advances 32 (2014) 170–189

• Domingos J. 2003. Analisis de la variabilidad en las especies del subgeneroEulycopersicon mas relacionadas con el tomate cultivado. UniversidadPolitecnica de Valencia.

• Cronquist, A. 1981. An integrated system of classification of floweringplants, New York.

• Peralta E., Spooner D. 2001. Granule-Bound Starch Synthase (GBSSI)Gene Phylogeny of Wild Tomatoes (Solanum L. SectionLycopersicon [Mill.]Wettst. Subsection Lycopersicon). American Journal of Botany 88(10):1888-1902. 2001.

• Rick, C. M.; Kesicki, E.; Fobes, J. F.; Holle, M. 1976. Genetic andbiosystematic studies on two new sibling species of Lycopersicon frominterandean Peru. Theoretical and Applied Genetics 47: 55-68.

GRACIAS