Washington, DC, USA
October 28, 2013
Homogenized tomato fruit sample used for measuring acids, sugars, and vitamin C at the ARS Plant Genetics Resources Unit in Geneva, New York. Researchers there are studying how these various compounds interact to create flavor in tomatoes. This knowledge may help in future efforts to breed a tastier tomato. Photo by Susan M. Sheffer.
Tomatoes are a $2 billion crop in the United States, but a common complaint is that the varieties in supermarkets often lack the flavor of locally grown varieties. To improve flavor, breeders need to know more about the types of tomatoes that hold the greatest potential for enhancing taste.
U.S. Department of Agriculture (USDA) molecular biologist Joanne Labate and plant geneticist Larry Robertson at Geneva, N.Y., worked with Dilip Panthee of North Carolina State University to explore tomato's diversity in a study designed to help breeders develop tastier tomatoes.
Labate and Robertson work at the Agricultural Research Service (ARS) Plant Genetic Resources Unit at Geneva. ARS is USDA's principal intramural scientific research agency, and this research supports the USDA priority of promoting international food security.
The team raised 173 varieties on test plots in North Carolina, trained 10 volunteers in sensory analysis, and asked them to rate the varieties on a scale of one to five in four sensory areas: odor, taste, flavor, and texture. The varieties were selected from the approximately 6,000 accessions in the ARS Tomato Germplasm Collection in Geneva because they represent a cross-section of the world's tomato diversity.
The results, published in Plant Genetic Resources: Characterization and Utilization (2013), represent one of the most comprehensive efforts to date for identifying sources for boosting flavor among commercial varieties and lines used for breeding. They also are a treasure trove for breeders, offering a comprehensive set of rankings on flavor qualities, sweetness, vitamin C content, sugar and acid content, and other characteristics.
The findings show that although thousands of compounds go into determining flavor and other characteristics, two components play a key role: the amounts of sugar and acid. There also was a positive correlation between sweetness and flavor. The sweeter the tomato, the more flavor it contained.
The findings are good news for breeders because they show a lot of variation and a broad range of possibilities for adjusting sugar levels and developing more flavorful tomatoes. Breeding to enhance flavor shouldn't be that difficult because both sugar and acid content can be reliably and inexpensively measured, according to the researchers.
Read more about this research in the October 2013 issue of Agricultural Research magazine.
La búsqueda para el secreto del sabor del tomate
El cultivo de tomates tiene un valor de 2 miles de millones de dólares en EE.UU., pero los consumidores a menudo dicen que los tomates disponibles en los supermercados no tienen el mismo sabor que las variedades producidas en la localidad. Para mejorar el sabor de los tomates, los criadores tienen que saber más de los tipos de tomates que son los más prometedores.
Bióloga molecular Joanne Labate y genetista de plantas Larry Robertson con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) en Geneva, Nueva York, colaboraron con Dilip Panthee de la Universidad Estatal de Carolina del Norte para explorar la diversidad del tomate en un estudio diseñado para ayudar a los criadores a desarrollar un tomate más sabroso.
Labate y Robertson trabajan en la Unidad de Recursos Genéticos de Plantas mantenida por el ARS en Geneva. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés), y esta investigación apoya la prioridad del USDA de promover la seguridad alimentaria internacional.
El grupo cultivó 173 variedades de tomates en Carolina del Norte y ensenó a 10 voluntarios para hacer el análisis sensorial. Luego los voluntarios evaluaron las variedades en una escala de 1 a 5 en varias calidades sensoriales: el olor, el sabor y la textura. Las variedades fueron escogidas de las aproximadamente 6.000 accessiones en la Colección de Germoplasma de Tomates mantenida por el ARS en Geneva porque estas variedades representan una sección transversal de la diversidad de los tomates del mundo.
Los resultados, los cuales fueron publicados en la revista 'Plant Genetic Resources: Characterization and Utilization' (Los Recursos Genéticos de Plantas: Caracterización y Utilización) en el 2013, son entre los esfuerzos más detallados hasta la fecha para identificar fuentes de un sabor mejorado en las variedades comerciales de tomates y las líneas usadas para la crianza de nuevas variedades. Estos hallazgos también son un tesoro encontrado para los criadores, porque ofrecen un juego extenso de notas sobre el sabor, el dulzor, el contenido de vitamina C, el contenido de azúcar y ácido, y otras características.
Los hallazgos demuestran que aunque hay miles de componentes que tienen un papel en el sabor y otras características del tomate, solamente dos componentes tienen un papel clave: los niveles de azúcar y de ácido. Los científicos también descubrieron una correlación positiva entre el dulzor y el sabor. Los tomates más dulces tienen el nivel más alto de sabor.
Estos hallazgos son buenas noticias para los criadores porque demuestran que hay una gran cantidad de diversidad y una gama amplia de posibilidades para ajustar los niveles de azúcar y desarrollar nuevos tomates más dulces. La crianza de nuevos tomates para mejorar el sabor no debe ser difícil porque los niveles de ambos azúcar y ácido pueden ser medidos con mucha precisión y sin mucho gasto, según los investigadores.
Lea más sobre esta investigación en la revista 'Agricultural Research' de octubre del 2013.
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