Βελτίωση παραδοσιακών ελληνικών ποικιλιών ντομάτας για αύξηση της ανταγωνιστικότητάς τους

του Δρος Παναγιώτη Καλαϊτζή, συντονιστή Σπουδών & Έρευνας, Τμήμα Γενετικής & Βιοτεχνολογίας Οπωροκηπευτικών, Μεσογειακό Αγρονομικό Ινστιτούτο Χανίων

Η συνολική παραγωγή ντομάτας στην ΕΕ εκτιμάται στους 16,8 εκατ. τόνους για το 2019, εκ των οποίων οι 6,8 εκατ. τόνοι αποτελούν την επιτραπέζια ντομάτα. Η συνολική ελληνική παραγωγή κυμαίνεται γύρω στους 2 εκατ. τόνους.

Οι ποικιλίες που καλλιεργούνται στην Ελλάδα προέρχονται από πολυεθνικές εταιρείες παραγωγής σπόρων κηπευτικών, οι οποίες, με τη χρήση σύγχρονης γενετικής βελτίωσης, δημιουργούν υβρίδια υψηλής παραγωγικότητας με επιθυμητά χαρακτηριστικά για τους παραγωγούς, αλλά τα τελευταία χρόνια και για τους καταναλωτές. Αυτά τα υβρίδια έχουν αντικαταστήσει προοδευτικά τη χρήση παραδοσιακών ποικιλιών εδώ και πάρα πολλά χρόνια.

Παρ’ όλα αυτά, οι παραδοσιακές ποικιλίες αποτελούν πηγή γενετικής ποικιλομορφίας, η οποία θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για τη δημιουργία ανταγωνιστικών ελληνικών ποικιλιών με διαφοροποιημένα, ει δυνατόν, ποιοτικά, γευστικά και διατροφικά χαρακτηριστικά.

Οι περισσότερες από αυτές τις ποικιλίες έχουν συχνά ανεπιθύμητη μετασυλλεκτική συμπεριφορά με μικρή διάρκεια ζωής, γρήγορο μαλάκωμα (softening) του καρπού, χαμηλή παραγωγικότητα και έλλειψη αντοχής σε παθογόνα και ιούς.

Ομικές τεχνολογίες

Τα τελευταία χρόνια υπάρχει μια τεράστια επιτάχυνση στις δυνατότητες των βιοτεχνολογικών τεχνολογικών πλατφορμών υψηλής απόδοσης (high throughput technological platforms), οι οποίες είναι γνωστές ως ομικές τεχνολογίες, όπως genomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics και οι οποίες έχουν τη δυνατότητα, εάν χρησιμοποιηθούν κατάλληλα, να επιταχύνουν τη διαδικασία κλασικής γενετικής βελτίωσης των ποικιλιών κηπευτικών και άλλων καλλιεργειών.

Το πρόγραμμα ΝΤΟΜΑΤΟΜΙCS, με τίτλο «Παραγωγή ποικιλιών ντομάτας με χρήση ομικών τεχνολογιών», το οποίο χρηματοδοτείται από το ΕΠΑνΕΚ με 1 εκατ. ευρώ, στο πλαίσιο των προγραμμάτων «Ερευνώ-Δημιουργώ-Καινοτομώ», έχει στόχο τη βελτίωση των ελληνικών παραδοσιακών ποικιλιών ντομάτας, αξιοποιώντας τις δυνατότητες των ομικών τεχνολογιών, αλλά και την υπάρχουσα διεθνή βιβλιογραφία στην ντομάτα.

Ελληνικές ποικιλίες με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, όπως το σχήμα καρπού, το μέγεθος, η περιεκτικότητα σε λυκοπένιο και καροτενοειδή γενικά, αλλά και αργινίνη, η παραγωγικότητά τους και η επιθυμητή μετασυλλεκτική συμπεριφορά, θα βελτιωθούν με στόχο την αυξημένη ανθεκτικότητα σε ασθένειες και ιώσεις, χρησιμοποιώντας διασταυρώσεις με ποικιλίες που φέρουν τα αλληλόμορφα (loci) που προσδίδουν τις συγκεκριμένες ανθεκτικότητες και τα επιθυμητά χαρακτηριστικά.

Η διαδικασία της ενσωμάτωσης των αλληλόμορφων στο γένωμα των ποικιλιών θα γίνεται με τη χρήση μοριακών δεικτών ώστε η επιλογή των φυτών ντομάτας με ανθεκτικότητες να γίνεται σε επίπεδο σπορόφυτου με στόχο την επιτάχυνση της όλης διαδικασίας βελτίωσης.

Βελτίωση ποικιλιών

Το πρόγραμμα ΝΤΟΜΑΤΟΜΙCS θα χρησιμοποιήσει περίπου δέκα επιλεγμένες ελληνικές ποικιλίες που έχουν ήδη αξιολογηθεί εκτενώς και βελτιωθεί στο πλαίσιο προηγούμενων χρηματοδοτούμενων προγραμμάτων από καθηγητές και ερευνητές που συμμετέχουν στο πρόγραμμα, όπως οι Δρ. Καλύβας, Δρ. Μαυρομάτης, Δρ. Κανελλής, Δρ. Αυδίκος, Δρ. Ράλλη και άλλοι από τον ΕΛΓΟ-«Δήμητρα», το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης και την Τράπεζα Γενετικού Υλικού.

Για παράδειγμα, υπάρχουν ποικιλίες ντομάτας με φυσικές μεταλλάξεις που αυξάνουν τη μετασυλλεκτική διάρκεια όπως η rin, που προσδίδει χαρακτηριστικά ντομάτας long life, και η οποία θα χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της μετασυλλεκτικής συμπεριφοράς.

Οι τεχνολογίες μεταβολομικής θα χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση της διατροφικής αξίας των βελτιωμένων ποικιλιών, σχετικά με τη συγκέντρωση λυκοπενίου, β-καροτένιου, καθώς και του πρωτογενούς μεταβολισμού του καρπού.

Ερευνητές με μεγάλη εμπειρία στη μεταβολομική ανάλυση, όπως οι Δρ. Μπιλιαδέρης, Δρ. Μουρτζίνος από το ΑΠΘ και Δρ. Κλάπα από το ΙΤΕ-Πάτρας, θα δημιουργήσουν τον μεταβολομικό χάρτη των ελληνικών ποικιλιών με στόχο την αύξηση της διατροφικής αξίας τους. Στο πρόγραμμα συμμετέχουν επίσης τα Θερμοκήπια Θράκης και το Αγρόκτημα Ιάκωβος από τα Χανιά.