Alcobaça allele and genotypic backgrounds affect yield and fruit shelf life of tomato hybrids

ABSTRACT

Post-harvest shelf life of tomato fruit may be increased by deploying mutant alleles which affect the natural ripening process and/or by a favorable genotypic background. Among the several ripening mutant genes, alcobaça (alc) has proved to be highly efficient in increasing shelf life of commercial tomato fruits, especially in heterozygosis, a state at which no limiting deleterious effects upon fruit color occur. The effects of heterozygosity in the alcobaça locus (alc+/alc) on yield and fruit quality traits of tomato hybrids with three genotypic backgrounds. We evaluated three pairs of hybrids obtained from crosses between the near-isogenic pollen source lines Flora-Dade (alc+/alc+) and TOM-559 (alc/alc), and three maternal lines (Stevens, NC-8276 and Piedmont). The six treatments were factorial combinations of two different status in the alc locus (alc+/alc and alc+/alc+) versus three different genotypic backgrounds (maternal lines). Fruits were harvested at the breaker stage of maturation and stored in shelves at 21ºC for 14 days. Yield and fruit quality traits were then evaluated. Regardless of the background, the alc allele in heterozygosis (alc+/alc) did not interfere with the total yield, commercial yield, average mass per fruit, average mass per commercial fruit, fruit shape, or with fruit peduncular scar diameter. The alc+/alc genotype reduced the rate of firmness loss and delayed evolution of the red color of the fruit, thus contributing to an increase of the post-harvest shelf life for all three genotypic backgrounds.

RESUMO

A vida de prateleira dos frutos de tomate pode ser extendida, seja empregando-se alelos mutantes que afetam o processo natural de amadurecimento, seja por meio de background genotípico favorável. O alelo alcobaça (alc) em heterozigose tem-se mostrado bastante eficiente no sentido de prolongar o período de conservação dos frutos em pós-colheita, sem que ocorra prejuízo na coloração. Avaliaram-se os efeitos do alelo alcobaça em heterozigose (alc+/alc) sobre as características de produção e qualidade póscolheita de frutos de híbridos de tomateiro em diferentes backgrounds genotípicos. Foram avaliados três pares de híbridos, obtidos a partir de cruzamentos entre as linhagens quase isogênicas Flora-Dade (alc+/alc+) e TOM-559 (alc/alc) e três diferentes linhagens maternas (Stevens, NC8276 e Piedmont), correspondendo a uma combinação fatorial de duas constituições genotípicas no loco alcobaça (alc+/alc e alc+/alc+) vs três backgrounds genotípicos. Os frutos foram colhidos no estádio breaker de maturação e armazenados em câmara fria a 21ºC, durante 14 dias. Foram avaliadas características de produção e de qualidade. Independentemente da linhagem materna dos híbridos, o alelo alcobaça em heterozigose não interferiu nas características produção total, produção comercial, massa média por fruto, massa média por fruto comercial, formato do fruto e diâmetro da cicatriz peduncular dos frutos. O genótipo alc+/alc promoveu redução na taxa de perda de firmeza ao longo do tempo de armazenamento e retardou a taxa de evolução da coloração vermelha dos frutos. O genótipo alc+/alc contribuiu para aumentar a vida pós-colheita dos frutos de tomateiro, com efeitos similares em todas as constituições genotípicas utilizadas.