A nemesítésnek azonban ára is volt: jelentősen csökkent a növény genetikai sokfélesége. Emiatt több tulajdonság, például bizonyos ízanyagok, eltűntek a modern fajtákból – írja a Phys.org.
A paradicsom vad rokonai ugyanakkor számos olyan genetikai tulajdonságot őriznek, amely a termesztett fajtákból részben vagy teljesen eltűnt. Egyes vad fajok termésében nagy mennyiségben található likopin, a paradicsom jellegzetes vörös színét adó és antioxidáns tulajdonságairól ismert pigment, míg más fajok eltérő módon halmozzák fel a cukrokat. Olyan vad paradicsomfajok is léteznek, például a Solanum pennellii és a Solanum neorickii, amelyek termése egyáltalán nem válik pirossá.
Fotó: Markus Spiske , Unsplash
A nemesítők régóta keresik a módját, hogyan lehetne megfejteni a különböző tulajdonságok hátterében álló genetikát. Ezzel javíthatnák a termesztett fajták tulajdonságait.
A Boyce Thompson Institute (BTI) kutatóinak új tanulmánya részletes térképet készített ezekről a genetikai szabályozó folyamatokról. A kutatók a termesztett paradicsom és három vad rokon faj génműködését hasonlították össze a termés különböző szöveteiben, illetve a fejlődés és érés eltérő szakaszaiban. Ennek segítségével azonosították azokat a genetikai „szabályozó kapcsolókat”, amelyek többek között a termés színét, édességét, keserűségét és aromáját befolyásolják.
A kutatócsoportot Carmen Catala vezető kutatási munkatárs és Zhangjun Fei professzor, valamint James Giovannoni professzor és az amerikai mezőgazdasági minisztérium (USDA) kutatója vezette. Az eredményeket a Genome Biology című tudományos folyóiratban publikálták.
Fotó: azerbaijan_stockers, Magnific
A génműködés „fényerő-szabályozói”
A géneket elképzelhetjük úgy, mintha lámpák lennének. Egyesek erősen világítanak, mások halványabbak. A különböző „fényerők” pedig hatással vannak arra, ahogy a termés nő, érik, és milyen ízű lesz végül.
Hogy miként működnek, milyen „erősen világítanak” ezek a gének, azt a DNS további szakaszain lévő információ határozza meg. Tehát nem elég, hogy egy bizonyos gén jelen van, fontos tudni, hogyan fog viselkedni, milyen „kapcsolók” vannak mellette.
A génműködés intenzitását alapvetően kétféle genetikai szabályozás befolyásolhatja. Az egyik az úgynevezett cisz-hatás. Ilyenkor a gén közvetlen közelében található DNS-szakasz változása szabályozza, hogy maga a gén milyen mértékben működik. A másik a transz-hatás, amelynél a genom egy másik részén található genetikai eltérés befolyásolja a gén működését, és akár egyszerre több gént is érinthet.
Kívülről nézve a két mechanizmus eredménye hasonló lehet: egy gén működése erősebbé vagy gyengébbé válik. A kutatók ezért olyan kísérletet végeztek, amelyben a két hatás megkülönböztethetővé vált.
