Un equipo de investigadores logró identificar el mecanismo genético que coordina de forma simultánea el aroma y la pigmentación en el osmanto dulce (Osmanthus fragrans), una planta muy valorada por su intensa fragancia. El estudio, publicado en la revista Horticulture Research, determinó que un factor de transcripción denominado OfWRKY48 cumple un rol central al regular las vías metabólicas responsables tanto de los perfumes volátiles como de los pigmentos florales.
La investigación fue llevada a cabo por científicos del Laboratorio Nacional Clave para la Innovación y Utilización de Germoplasma de Cultivos Hortícolas y la Facultad de Ciencias Hortícolas y Forestales de la Universidad Agrícola de Huazhong, en conjunto con la firma Panasia Aromatech Wuhan Company Ltd.
Un control central para la fragancia y el color
Hasta el momento, la ciencia conocía las enzimas encargadas de producir terpenoides como el linalool y las iononas, componentes clave del perfume del osmanto. Sin embargo, no estaba claro cómo la planta coordinaba el suministro de precursores metabólicos con la decisión final entre destinar recursos a la fragancia o al color de sus pétalos.
Para profundizar en este proceso, los autores analizaron cinco cultivares de la especie: tres de flores pálidas (‘Albus’) y dos de flores anaranjadas (‘Aurantiacus’). Mediante análisis metabólicos con microextracción en fase sólida y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, detectaron 66 compuestos volátiles y 91 sustancias de aroma libre. Las variedades ‘Albus’ mostraron una química aromática más fuerte, acumulando en promedio 4,2 veces más apocarotenoides volátiles que los ejemplares de flores anaranjadas.
El rol de OfWRKY48 y el equilibrio del metabolismo
El análisis de la expresión génica reveló que la presencia del gen OfWRKY48 fue 3,2 veces mayor en los cultivares ‘Albus’ y alcanzó su nivel máximo durante la floración completa. Para confirmar su función, los científicos realizaron experimentos de sobreexpresión y de silenciamiento génico inducido por virus (VIGS).
Al sobreexpresar OfWRKY48, aumentó la producción de linalool, sus óxidos e iononas, pero se redujo la cantidad total de carotenoides y los pétalos adoptaron un tono más claro. Este resultado dejó en evidencia la existencia de un balance regulatorio entre la síntesis del perfume volátil y el depósito de pigmentos en la flor.
Finalmente, ensayos de laboratorio (como Y1H, LUC y EMSA) demostraron que la proteína OfWRKY48 se une de forma directa y activa los promotores de los genes OfTPS1, OfCMK y OfLCYb2, mientras que otros genes del proceso resultan regulados de manera indirecta. De esta manera, el hallazgo demuestra cómo un único factor genético puede articular múltiples etapas clave en el metabolismo vegetal.