Исследователи определили гены брокколи, влияющие на свежесть
Сразу после сбора урожая брокколи запускается внутренний "часы свежести". Со временем зелёная хрустящая головка вянет и желтеет.
Исследование, опубликованное в журнале Postharvest Biology and Technology учёными из Университета Флориды, Университета штата Канзас и Технологического института Вирджинии, предлагает новые данные о том, как работают эти часы и как их замедлить.
"Когда продукция прибывает, например, в распределительный центр супермаркета, не существует объективного способа измерить, насколько она свежа или каков будет её срок хранения. Люди, принимающие продукцию, могут судить только по внешнему виду", — сказал Джефф Брехт, соавтор исследования и профессор кафедры садоводческих наук UF/IFAS.
По внешнему виду брокколи оценить сложно. "Брокколи может отлично выглядеть в один день и испортиться на следующий. В конце срока хранения изменения могут происходить очень быстро", — пояснил Брехт.
Чтобы понять причину этой трансформации, исследователи изучили гены, ответственные за молекулярные изменения внутри брокколи по мере её старения.
"Одна из наших целей в этом исследовании — в конечном итоге разработать быстрый тест, который будет измерять свежесть продукции на основе того, какие гены экспрессируются", — сказал Ти Лю, старший автор исследования и доцент кафедры садоводческих наук UF/IFAS.
Учёные утверждают, что улучшение свежести продукции — часть решения более масштабной проблемы: пищевых отходов. Обладая информацией о степени свежести, обработчики могут корректировать распределение разных партий, чтобы потребители всегда получали продукцию максимально возможной свежести и качества.
"Более свежая пища дольше хранится, что повышает вероятность её потребления, а не выбрасывания", — сказал Лю.
Когда исследователи говорят о свежести, они имеют в виду физиологический возраст продукции — то, насколько она стара на уровне клеток и молекул.
"Многие не осознают, что фрукты и овощи остаются живыми после сбора урожая. Но их сбор запускает цепь химических реакций, заставляющих их стареть быстрее", — пояснил Лю.
Этот процесс старения называется сенесценцией, и новое исследование идентифицирует гены, участвующие в сенесценции брокколи. Эти гены удачно названы SAGs, или senescence associated genes (гены, ассоциированные со старением).
Требуются дополнительные исследования, чтобы понять, в какой степени разные SAGs способствуют сенесценции. Однако, по словам учёных, знания о брокколи можно применить к другим культурам.
"Брокколи на самом деле является всего лишь культивируемой разновидностью одного вида, из которого мы получаем такие культуры, как капуста, брюссельская капуста и кале. Так что, вероятно, то, что мы узнаем о брокколи, верно и для этих культур", — сказал Брехт.
Понимание генетической основы свежести также может дать ценную информацию для селекционеров, пытающихся вывести культуры, которые дольше остаются свежими, отметил Лю.
Эта линия исследований создавалась более десяти лет, сказала соавтор исследования Элени Плиакони.
"Эта идея — идентифицировать гены, связанные со сенесценцией, и использовать их в качестве маркеров для определения оставшегося срока годности свежей продукции, зародилась несколько лет назад, когда я ещё работала постдоком в лаборатории доктора Брехта", — сказала Плиакони, ныне доцент кафедры садоводства и природных ресурсов в кампусе Олейт Университета штата Канзас.