Подобрување на квалитетот на овошјето, а воедно и одржување на нормалниот квалитет.раст на растенијатаотсекогаш претставувал голем предизвик во земјоделството. Нова студија сугерира дека постигнувањето на оваа рамнотежа може да биде полесно отколку што се мислеше претходно. Научниците открија дека подобрувањето на активноста на конзервираниот „ген за почист“ може истовремено да ја подобри и хранливата вредност и органолептичките својства на овошјето. Со подобрување на експресијата на ген поврзан со tRNA, истражувачкиот тим ги зголеми нивоата на антоцијанини и терпеноиди - соединенија кои влијаат на бојата, аромата и антиоксидантните својства на овошјето. Овие подобрувања немаа мерлив ефект врз развојот на растенијата, големината на овошјето или содржината на шеќер. Резултатите откриваат неочекувана улога за гените кои обично се поврзани со основната клеточна функција, покажувајќи дека тие исто така можат да влијаат на клучните метаболички карактеристики на овошјето.
Антоцијанините и терпеноидите играат витална улога во бојата, вкусот, аромата и целокупната хранлива вредност на овошјето. Сепак, обидите за зголемување на содржината на овие соединенија честопати водат до непожелни несакани ефекти. Ова е затоа што нивното производство е тесно поврзано со растителните хормони. На пример, цитокинините го регулираат и растот на растенијата и секундарниот метаболизам, па затоа менувањето на нивните нивоа може да ја промени структурата и карактеристиките на раст на растенијата.
Малку позната класа на гени поврзани со цитокинините - tRNA-тип на изопентенил трансферази - добила релативно малку внимание. Се смета дека овие гени извршуваат рутински клеточни функции, наместо активно да ги регулираат особините на растенијата. Дали можат да го подобрат квалитетот на плодовите без да влијаат на растот на растенијата, останува нејасно, што ги прави вредни за понатамошно проучување.
Истражувачи од Земјоделскиот универзитет во Нанџинг и Универзитетот во Конектикат објавија труд во списанието *Horticultural Research*, истражувајќи ја оваа можност користејќи ги дивите јагоди како пример. Тие се фокусираа на генот за домаќинство наречен FveIPT2. Со генетски модифицирање на растенијата за да се зголеми нивото на експресија на овој ген, тие забележаа значително подобрување на квалитетот на овошјето.
Трансгените растенија покажаа значително повисоки нивоа на антоцијанини и терпеноиди во зрелите плодови во споредба со растенијата од див тип, но не покажаа разлики во растот, големината на плодот или содржината на шеќер. Ова откритие го оспорува долгогодишното верување дека гените за домаќинство играат само пасивна улога и го истакнува нивниот огромен потенцијал за подобрување на посевите.
Генот FveIPT2 е вклучен во модификацијата на tRNA и е поврзан со синтезата на цис-зеатин (цитокинин). За разлика од другите гени поврзани со цитокинините, кои имаат значително влијание врз растот на растенијата, зголемената активност на FveIPT2 предизвикува само мали промени во вкупните нивоа на цитокинини. Развојот на растението се одвива нормално, без никакви очигледни абнормалности. Цветењето и плодоносењето се случуваат како што се очекува, без промени во тежината, обликот или сладоста на плодот.
И покрај стабилниот раст на растенијата, хемискиот состав на плодовите претрпе значителни промени. Нивоата на антоцијанини, флавоноиди и фенолни соединенија се зголемија, што резултираше со поинтензивна црвена боја. Деталната анализа покажа значително зголемување на нивоата на девет специфични антоцијанини, вклучувајќи соединенија добиени од цијанидин и пеларгонидин, познати по своите антиоксидантни својства.
Во исто време, содржината на речиси половина од откриените терпеноидни соединенија се зголеми. Овие терпеноидни соединенија вклучуваат монотерпени, сесквитерпени и тритерпени, кои играат важна улога во аромата и вкусот.
Овие промени не се ограничени само на бојата и хранливите компоненти. Нивоата на ароматични соединенија поврзани со пријатни цветни мириси, како што е линалоолот, се зголемија. Спротивно на тоа, нивоата на соединенија поврзани со остри, смолести мириси се намалија. Студиите за генска експресија потврдија дека клучните патишта одговорни за производство и транспорт на овие соединенија станаа поактивни.
Земени заедно, овие резултати покажуваат дека FveIPT2 може селективно да го подобри хемискиот состав на овошјето без да предизвика типични хормонски промени што влијаат на растот.
Истражувачите забележаа: „Оваа студија покажува дека она што вообичаено го нарекуваме „гени за домаќинство“ може да има изненадувачки специфични и значајни ефекти. Со таргетирање на гени од типот tRNA, наместо на традиционалните хормонски регулатори, бевме во можност да ја подобриме бојата, вкусот и хранливиот состав на овошјето без да влијаеме на растот, додека метаболичкото инженерство обично има негативни ефекти врз растот. Овие резултати сугерираат дека фундаменталните клеточни патишта можат суптилно да влијаат на квалитетот на овошјето, обезбедувајќи им на одгледувачите нови алатки кои се и ефикасни и нежни.“
Резултатите покажуваат дека FveIPT2 е ветувачки и ефикасен метод за подобрување на квалитетот на плодовите кај јагодите и другите земјоделски култури. Бидејќи овој метод ја зголемува содржината на корисни пигменти и ароматични соединенија без да го намали приносот или одржливоста на растенијата, тој е особено важен за одгледување висококвалитетни земјоделски производи.
Пошироко, оваа студија ја оспорува идејата дека гените за домаќинство се вклучени само во рутинските клеточни процеси. Со идентификување на нивното влијание врз секундарниот метаболизам, студијата предлага нови стратегии за зголемување на приносите на земјоделските култури, а воедно и одржување на квалитетот.
Оваа статија е обезбедена од Академијата на науките на Земјоделскиот универзитет во Нанџинг. Забелешка: Содржината може да бара уредување поради барањата за форматирање и должина.
Претплатете се на бесплатниот е-билтен на ScienceDaily за да добивате дневни и неделни новости и да бидете во тек со најновите информации. Или истражете ги нашите бројни извори на вести во вашиот RSS читач:
Споделете ги вашите мисли за ScienceDaily - добредојдени се сите коментари, и позитивни и негативни. Дали имате проблеми со користењето на страницата? Имате какви било прашања?
Време на објавување: 08.05.2026
