Într-o seră de cercetare din provincia Zhejiang din estul Chinei, roșiile arătau obișnuit, dar aveau un miros surprinzător de dulce: popcorn cu unt. Nu a fost rezultatul unei încrucișări accidentale, ci o modificare chirurgicală precisă a genomului roșiilor, efectuată cu ajutorul instrumentului CRISPR/Cas9, scrie SCMP.
Două gene responsabile de suprimarea compușilor aromatici au fost simultan reduse. Apoi, roșiile au început să emane aroma caracteristică a orezului parfumat premium, asemănătoare cu popcronul cu unt.
Roșiile se numără printre culturile de legume cu cel mai mare randament din lume. În 2023, numai China a produs peste 70 de milioane de tone, mai mult de o treime din totalul global. Dar în spatele acestei amplori se află un defect pe care consumatorii l-au simțit de mult timp: aroma se estompează.
În loc să încerce să restabilească profilul tradițional de aromă al roșiilor, o echipă de cercetători chinezi și australieni a fost inspirată de orezul parfumat.
„Oamenilor le place orezul parfumat, iar prețul său de vânzare este mai mare decât cel al orezului obișnuit”, a spus Xu Shengchun, director adjunct al Institutului de Cercetare Biotehnologică din cadrul Laboratorului Xianghu și autorul corespondent al unei lucrări publicate online pe 24 ianuarie în revista Journal of Integrative Agriculture.
„Soiurile indiene și thailandeze au câștigat o popularitate tot mai mare la nivel mondial datorită aromelor lor distincte. Prețurile lor sunt adesea de peste două ori mai mari decât cele ale orezului obișnuit”, a spus el.
Laboratorul Xianghu, o nouă instituție de cercetare agricolă amplasată strategic în Zhejiang, și-a început construcția în iunie 2022, cu o investiție în prima fază de 3 miliarde de yuani (434 de milioane de dolari americani).
În orezul parfumat premium, compusul 2-acetil-1-pirolină (2-AP) produce o aromă distinctă, asemănătoare popcorn-ului. Acumularea sa este reglată negativ de gena BADH2. Atunci când această genă este „dezactivată”, 2-AP se îmbogățește.
Oamenii de știință au replicat cu succes acest mecanism la orez, porumb și soia. Însă, până acum, roșiile nu au avut nicio varietate aromatică naturală.
Xu și colaboratorii săi au identificat doi omologi BADH2 în genomul tomatelor: SlBADH1 și SlBADH2. Dintre aceștia, SlBADH2 este exprimat continuu pe tot parcursul ciclului de creștere al plantei și servește drept principal comutator de suprimare a aromei, în timp ce SlBADH1 joacă un rol auxiliar.
Folosind CRISPR/Cas9, echipa a creat tulpini de roșii cu mutație simplă și dublă. După confirmarea absenței efectelor secundare, plantele au intrat în faza de testare a mirosului.
Voluntarii au fost invitați să evalueze fructele. Roșiile cărora li s-a eliminat doar gena SlBADH2 prezentau deja o aromă evidentă de popcorn, atât în fruct, cât și în frunze. În versiunea cu mutație dublă, unde ambele gene au fost reduse, concentrația mirosului a crescut de patru ori.
Echipa a analizat, de asemenea, 706 mostre de roșii cu diverse origini genetice. Niciuna nu a fost găsită purtătoare a unei mutații naturale de pierdere a funcției în gena SlBADH2. Cu alte cuvinte, natura nu a produs niciodată o roșie cu aromă de popcorn. Laboratorul a făcut-o.
Ceea ce l-a încântat și mai mult pe Xu a fost faptul că roșiile mutante nu au prezentat diferențe semnificative față de soiurile de control de tip sălbatic în ceea ce privește trăsăturile agronomice cheie. Timpul de înflorire, înălțimea plantei, greutatea fructelor, zaharurile solubile și acizii organici au rămas toate neschimbate.
„Lucrările noastre în curs de desfășurare își propun să introducă această aromă în rândul soiurilor comerciale de elită”, a scris Xu în concluzia lucrării.
„Acest lucru ar putea spori complexitatea aromelor lor, îmbunătățind potențial preferințele consumatorilor și valoarea de piață, la fel ca soiurile de orez parfumate”, a subliniat el.
Ştiri video recomandate
