Foodjx導(dǎo)讀:西紅柿是*栽培zui為普遍的果蔬之一。現(xiàn)在,研究人員已經(jīng)破譯了西紅柿的基因組。 來(lái)自美國(guó)、英國(guó)、中國(guó)等14個(gè)國(guó)家的300多名科學(xué)家通過(guò)多年的努力,對(duì)普通栽培西紅柿進(jìn)行了基因組測(cè)序,并在英國(guó)《自然雜志》上公布了西紅柿的基因組,此次測(cè)序的西紅柿品種為Heinz1706。與此同時(shí),美國(guó)冷泉港實(shí)驗(yàn)室的研究人員也完成了對(duì)野生型西紅柿的基因組測(cè)序。
這次研究幾乎捕獲了有關(guān)西紅柿各種特性,包括味道、天然抗蟲(chóng)性以及營(yíng)養(yǎng)成分等的所有基因。對(duì)西紅柿基因組序列的分析,有助于農(nóng)業(yè)研究人員和生產(chǎn)者在今后培育人們喜愛(ài)的有更好口味和營(yíng)養(yǎng)的西紅柿。
無(wú)論在中國(guó)還是國(guó)外,消費(fèi)者都覺(jué)得,現(xiàn)在的西紅柿味道不如以前鮮美和酸甜了,也就是西紅柿味少了。有的人把原因歸咎于轉(zhuǎn)基因西紅柿,因?yàn)樵缭?994年,美國(guó)就研究出了皮厚保鮮的轉(zhuǎn)基因西紅柿,后來(lái)陸續(xù)又有抗鹽轉(zhuǎn)基因西紅柿、抗干旱轉(zhuǎn)基因西紅柿和抗霜凍轉(zhuǎn)基因西紅柿等產(chǎn)品問(wèn)世。
但是,消費(fèi)者反映的并非是轉(zhuǎn)基因西紅柿,而是一般的傳統(tǒng)栽培的西紅柿,這是為什么呢?由于西紅柿基因組的破譯,研究人員認(rèn)為他們找到了原因,這就是控制西紅柿味道的基因發(fā)生了突變?,F(xiàn)在的西紅柿越來(lái)越漂亮,越來(lái)越鮮紅和艷麗,或許這樣的西紅柿還不如頂部有青色的西紅柿的味道更鮮美,因?yàn)楹笳叩暮橇扛?,而這就是由一種特定基因控制的。
美國(guó)加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校的安鮑威爾研究小組發(fā)現(xiàn),野生西紅柿和人工栽培的西紅柿在顏色上有顯著不同,前者有深綠色的頂部,而后者沒(méi)有。于是,他們利用剛剛公布的西紅柿基因組來(lái)追蹤野生西紅柿與人工栽培西紅柿的不同。他們把野生西紅柿與人工栽培西紅柿進(jìn)行雜交,在西紅柿的10號(hào)染色體上確定了一個(gè)基因,稱為SlGLK2。這個(gè)基因是一個(gè)轉(zhuǎn)錄子,它能夠控制其他基因在何時(shí)和何地開(kāi)啟或關(guān)閉。
研究人員發(fā)現(xiàn),在野生西紅柿中,SlGLK2能增加葉綠體的形成。葉綠體是植物細(xì)胞中進(jìn)行光合作用的部位。葉綠體通過(guò)自身的葉綠素來(lái)捕獲植物生長(zhǎng)所需的陽(yáng)光。由于野生西紅柿的葉綠體更多,使得野生西紅柿的顏色更綠。而且,葉綠體用它們捕獲的光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖。所以,野生西紅柿的糖分比人工栽培的西紅柿多一些。
隨后,鮑威爾又分析了在美國(guó)超市中銷售的12個(gè)人工栽培的西紅柿品種,這些西紅柿有的來(lái)自亞洲,有的來(lái)自歐洲。奇怪的是,它們當(dāng)中的SlGLK2基因都發(fā)生了變化,從而讓這一基因失活。通過(guò)分析基因序列,鮑威爾等人找到了原因,原來(lái)其中有一個(gè)堿基序列發(fā)生了變化。對(duì)一段基因的堿基序列分析,發(fā)現(xiàn)本應(yīng)由7個(gè)腺嘌呤(A)構(gòu)成的片段只剩下了6個(gè)腺嘌呤。這一單個(gè)遺傳密碼的出錯(cuò)便造成了SlGLK2基因的突變和失活。
于是,研究人員向西紅柿嵌入一個(gè)完整的SlGLK2基因拷貝,結(jié)果這樣的西紅柿成熟后,其中的葡萄糖及果糖總量增加了40%。同時(shí),用正常的SlGLK2基因生產(chǎn)出的西紅柿中的番茄紅素含量也顯著增加,后者是對(duì)人體健康有益的一種
抗氧化劑。鮑威爾等人相信,西紅柿中更高的糖含量會(huì)讓西紅柿更美味可口,根本原因就在于SlGLK2基因是否起作用。