我們現在有了讓西紅柿嘗起來像西紅柿的基因配方
還記得西紅柿嘗起來不像水嗎？好吧，科學家們已經繪製了數百種西紅柿的全基因組圖，並確定了使它們美味的基因特徵。番茄育種家可以利用這一基因路線圖創造出具有當今許多商業品種所缺乏的原始、豐富水果風味的番茄。西紅柿的未來正在展望。
大多數雜貨店的西紅柿都是無味的，因為飼養員還沒有根據口味來挑選。相反，他們選擇水果的品質，如產量，抗病性和堅定性。這些是關鍵的運輸和儲存西紅柿長期之前，他們顯示在您當地的雜貨店。但這一切都是以犧牲味道為代價的。
這項新的研究發表在今天的《科學》雜誌上，對從傳家寶到櫻桃西紅柿等許多品種進行了詳盡的遺傳分析。研究人員要求消費者對160多個西紅柿樣本進行評分，以確定人們最喜歡哪些西紅柿。然後，他們確定哪些基因變異與那些最受歡迎的西紅柿的特定風味和香氣特徵有關。結果可以作為最終的指導書育種者有興趣把更愉快的西紅柿回到市場上。
“你幾乎可以組裝一個分子工具箱，”研究合著者、佛羅裡達大學園藝學教授哈里·克萊說我們已經找到了一條真正顯著改善番茄風味的途徑。”
科學家們以前曾試圖解決這種風味問題。事實上，1994年在美國上市的第一種轉基因作物是西紅柿。所謂的Flavr-Savr番茄被設計成更成熟(**Flavr-Savr的生物技術公司Calgene最終被孟山都收購，轉基因番茄也被撤出市場。）一項研究還發現，將番茄存放在冰箱中會破壞番茄的風味。克萊說：“但要想找到番茄風味問題的根源，瞭解番茄的遺傳是關鍵。”如果你不從良好的基因開始，你就永遠不會有好的味道，”他說。
為了得到香味，科學家們走了很長的路。首先，他們對398種現代番茄、傳家寶番茄和野生番茄進行了全基因組測序。然後，他們挑選了160個番茄樣品，大致代表了100個品種，在實驗室裡種植。當番茄成熟時，收穫實驗室種植的番茄，並交給100人的小組品嘗。研究參與者被要求對西紅柿的味道進行評分。透過將這些資訊與他們的基因分析進行比較，克萊和他的團隊能夠瞭解哪些基因與人們喜歡的口味有關。現在有了一個基因路線圖來創造化合物，糖，酸和芳香化合物，使西紅柿美味。
克萊說：“番茄的味道要複雜得多，因為它實際上是一個由許多不同化學物質組成的熔爐，這些化學物質合在一起讓你覺得，這就是一個番茄。”。這不同於香蕉、草莓或菠蘿，例如，它們有一種主要的化學物質，使水果具有獨特的氣味和味道。西紅柿複雜的化學成分使今天的工作特別具有挑戰性和重要性。
克萊說，番茄育種家沒有足夠的資源進行徹底的基因分析和消費者小組討論，這是昂貴的。這項新的研究基本上為他們做了這項工作，並使他們能夠加快這一程序。”明尼蘇達大學園藝科學、植物和微生物生物學教授阿德里安·黑格曼（Adrian Hegeman）沒有參與這項研究，他在給《邊緣》（the Verge）的一封電子郵件中寫道：“一個育種家現在可以同時選擇數百個這樣的遺傳標記，以快速選擇具有盡可能多的理想性狀的新植物。”這將使雜交兩個不同的番茄品種更容易，併在生長的早期階段測試雜交後代，以擺脫缺乏關鍵基因連鎖性狀的植株。”
當然，繁殖者的能力也有一些限制。這項研究表明，並非總是能夠將所有令人滿意的性狀——良好的風味和抗蟲性、高產和長的貯藏壽命——結合在一起。例如，在一些番茄品種中，一些與甜度相關的關鍵基因也與果實較小有關。所以如果你想要更大的西紅柿，你可能需要放棄那種甜西紅柿的味道。
西紅柿育種家是否真的會利用這項研究創造出更美味的西紅柿還有待觀察。明尼蘇達大學（University of Minnesota）助理教授、番茄育種師陳昌斌（Changbin Chen）在給《邊緣》（The Verge）的一封電子郵件中寫道，這篇論文可能會對那些為當地市場提供農產品、不必擔心長途運輸的番茄育種家和種植者產生更大的影響。對於一些商業育種家來說，種植者而非消費者青睞的性狀可能會繼續佔據主導地位。即使他們的偏好基因得到改善，一些西紅柿仍然會嘗起來毫無味道；在西紅柿還綠的時候摘西紅柿是很常見的，所以它們在運輸過程中會減少瘀傷，在進入農產品通道時會看起來非常紅潤閃亮。未熟的西紅柿不好吃。
對於那些有意願的番茄育種家來說，科學家們今天提供瞭解讀番茄風味的終極指南。現在我們只需要等待。”克萊說：“我認為（現在）我們確切地知道如何**出味道更好的番茄，這隻是時間問題。”為了實現這一目標，我們不需要再進行探索性的科學研究了。”
- 發表於 2021-05-09 14:56
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