To deal with insect pests the tomato wild relatives produce a variety of defensive compounds in their glandular trichomes type-VI. By contrast, although cultivated tomatoes (Solanum lycopersicum L.), also display type-VI trichomes, the gland in cultivated tomato is much smaller containing mainly monoterpenes and low levels of cytosolic-derived sesquiterpenes, which have no apparent effect against insect pests. In the present work, we carried out crosses between the wild species S. habrochaites and the tomato cultivar Micro-Tom (MT) in order to create introgression lines (ILs). We successfully transferred the plastid-derived sesquiterpene pathway from S. habrochaites to type-VI trichomes of the cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The trichomes of the introgressed line named MT-Sesquiterpene synthase 2 (MT-Sst2) showed even higher concentration of α-santalene, β-bergamotene, and α-bergamotene compared to the wild species type-VI glandular trichomes. Surprisingly, the presence of high amounts of plastid-derived sesquiterpenes was not sufficient to confer resistance to specific tomato pests in MT-Sst2. The sesquiterpene profile of MT-Sst2 and LA1777 unveils sesquiterpene-derived compounds only found in the wild species, which point for additional steps necessary to obtain insect-resistant tomatoes. This work paves the way for both the understanding of the morphology and functionality of type-VI trichomes and for breeding insect resistant tomatoes.

Para lidar com insetos pragas, as espécies selvagens do tomateiro produzem uma variedade de compostos de defesas em seus tricomas glandulares do tipo-VI. Por outro lado, embora as espécies cultivadas (Solanum lycopersicum L.) também apresentem tricomas do tipo-VI, a glândula do tomate cultivado é muito menor, contendo principalmente monoterpenos e baixos níveis de sesquiterpenos derivados do citosol, que não têm efeito aparente contra os insetos pragas. No presente trabalho, realizamos cruzamentos entre a espécie selvagem S. habrochaites e a cultivar de tomate Micro-Tom (MT), afim de se criar linhas de introgressão (ILs). Transferimos com sucesso a via do sesquiterpeno derivado do plastídeo de S. habrochaites para tricomas do tipo-VI do tomate cultivado (cv. Micro-Tom). Os tricomas da linhagem introgredida denominada MT-Sesquiterpeno-sintase 2 (MT-Sst2) apresentaram concentrações ainda maiore de α-santaleno, β-bergamoteno e α-bergamoteno em comparação com os tricomas glandulares do tipo-VI da espécie selvagem. Surpreendentemente, a presença de grandes quantidades de sesquiterpenos derivados do plastídio ainda assim não foi suficiente para conferir resistência as pragas específicas de tomate no MT-Sst2. O perfil de sesquiterpeno de MT-Sst2 e LA1777 revela compostos derivados de sesquiterpeno encontrados apenas na espécie selvagen, o que aponta para a necessidade de etapas adicionais para obteção de tomate resistente a insetos. Este trabalho abre caminho para o entendimento da morfologia e funcionalidade dos tricomas do tipo-VI e para a criação de tomates resistentes a insetos.