Исследование может улучшить вкус томатов и принести другие преимущества
Исследователи из Университета Пердью обнаружили, что некоторые соединения, определяющие характеристики растений, такие как вкус томатов, можно модифицировать для производства в больших количествах в растениях, у которых их мало или нет.
Томаты, доступные в северных штатах, обычно выращивают в более теплом климате (Флорида, Калифорния, Мексика) и собирают незрелыми, чтобы они дозревали во время или после перевозки. Сбор до созревания влияет на их вкус, что вызывает жалобы потребителей.
Метаболическая инженерия может найти применение в улучшении вкуса фруктов (включая свежие томаты), повышении устойчивости растений к вредителям и болезням, а также в производстве определенных ароматизаторов, парфюмерии и фармацевтических препаратов.
Исследование, проведенное в сотрудничестве с Университетом Мичигана и учеными Израиля, было опубликовано в августовском выпуске The Plant Journal в качестве обложки.
Терпены — класс летучих соединений — важны, так как они часто определяют вкус фруктов, запах цветов (привлекая опылителей) и защитные характеристики растений против вредителей.
Целью исследования было определить, как с помощью метаболической инженерии можно производить большие количества монотерпенов (особой группы терпенов) для улучшения вкусовых и ароматических качеств фруктов.
Для исследований использовали плоды томатов. Томаты — идеальная система, так как при созревании они накапливают большое количество каротиноидов (красного пигмента). Каротиноиды и терпены создаются из одних и тех же молекулярных «строительных блоков», что позволило ученым использовать естественный пул этих блоков в томатах для инженерии производства монотерпенов.
Наибольшее количество монотерпенов было получено при комбинации двух ферментативных этапов:
- Два доступных молекулярных блока соединяются, образуя промежуточный продукт.
- Химическая структура этого промежуточного продукта модифицируется, что приводит к образованию монотерпенов.