Metabolic analyses of interspecific tomato recombinant inbred lines for fruit quality improvement

Elucidating the determinants of tomato nutritional value and fruit quality to introduce improved varieties on the international market represents a major challenge for crop biotechnology. Different strategies can be undertaken to exploit the natural variability of Solanum to re-incorporate lost allelic diversity into commercial varieties. One of them is the characterization of selected germplasm for breeding programs. To achieve this goal, 18 RILs (S. lycopersicum × S. pimpinellifolium) were comprehensively phenotyped for fruit polar metabolites and quality associated traits. Metabolites were quantified by GC–MS and 1H NMR. Integrative analyses by neuronal clustering and network construction revealed that fruit properties are strongly associated with the metabolites aspartate, serine, glutamate and 2-oxoglutarate. Shelf life and firmness appeared to be linked to malate content. By a comparative analysis of the whole data set, ten RILs presented higher number of traits with positive effect than the S. lycopersicum × S. pimpinellifolium hybrid. Thus, these lines can be proposed as promising candidates for breeding programs aimed to improve fruit quality.

Instituto de Biotecnología

Fil: Lopez, Mariana Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Zanor, María Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; Argentina

Fil: Pratta, Guillermo Raúl. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Biología. Cátedra de Genética; Argentina

Fil: Stegmayer, Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Centro de Investigación en Ingeniería en Sistemas de Información; Argentina

Fil: Boggio, Silvana Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; Argentina

Fil: Conte, Mariana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina

Fil: Bermudez Salazar, Luisa. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Coluccio Leskow, Carla. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Rodríguez, Gustavo Rubén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Biología. Cátedra de Genética; Argentina

Fil: Picardi, Liliana Amelia. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Biología. Cátedra de Genética; Argentina

Fil: Zorzoli, Roxana. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Biología. Cátedra de Genética; Argentina

Fil: Fernie, Alisdair R. Max Planck Institute for Molecular Plant Physiology; Alemania

Fil: Milone, Diego Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Departamento de Informática. Laboratorio de Investigaciones en Señales e Inteligencia Computacional; Argentina

Fil: Asis, Ramón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina

Fil: Valle, Estela Marta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; Argentina

Fil: Carrari, Fernando. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina