Ljudje jedo veliko paradižnika - približno 182 milijonov ton sadja (in ja, tehnično so sadje) pridelajo po vsem svetu vsako leto. A sorte, ki jih kupimo v supermarketu, so zelo razvpite, da niso okusili vsega tako odličnega, ker leta rejcev kmalujo. Ko je Roni Dengler poročal za Discover, so znanstveniki opredelili gensko varianto za aromatiziranje, ki je odsotna pri večini gojenih paradižnikov, kar lahko pridelovalcem pomaga v razvoju bolj okusnih sort v prihodnosti.
Odkritje je izhajalo iz širšega projekta vzpostavitve paradižnika "para-genom", ki opisuje celoten nabor genov vseh pripadnikov vrste. Prvo zaporedje genov paradižnika, ki izhaja iz sodobne sorte, znane pod imenom Heinz 1706, je bilo objavljeno leta 2012 in je določilo okoli 35.000 genov. Heinz 1706 se odtlej uporablja kot referenčni primer za druge paradižnikove genom, stotine pa so jih skozi leta zaporedoma.
Za novo preiskavo so raziskovalci pregledali genetske podatke 727 gojenih in tesno povezanih divjih paradižnikov; 561 zaporedij je bilo že prej objavljenih, raziskovalci pa so ustvarili dodatnih 166 zaporedij, "da bi pridobili širšo regionalno in globalno zastopanost", pišejo v Nature Genetics. Skupina je na koncu lahko identificirala 4.873 doslej nedokumentiranih genov.
"Pangenom v bistvu zagotavlja rezervoar dodatnih genov, ki jih v referenčnem genomu ni, " pojasnjuje Zhangjun Fei, soavtor študije in pahtolog rastlin na univerzi Cornell.
Vzreja je povzročila izginotje teh genov, saj so se pridelovalci osredotočili na izbiro lastnosti, kot so daljši rok trajanja, večji pridelek in večje velikosti, ki so pomembne za sodobne načine pridelave. Toda na poti so se izgubile druge pomembne lastnosti; nova raziskava je pokazala, da so bili v udomačenih paradižnikih geni, vključeni v obrambne odzive na različne patogene.
Raziskovalci so identificirali tudi redek alel ali različico gena z imenom TomLoxC, ki bo verjetno še posebej zanimiv za rejce, ki upajo okrepiti okus svojih pridelkov. "Gen vpliva na aromo sadja s kataliziranjem biosinteze številnih hlapnih snovi, ki vključujejo lipide - spojine, ki zlahka izhlapijo in prispevajo k aromi, " pravi soavtor študije James Giovannoni, molekularni biolog pri Cornellu in znanstvenik USDA. Raziskovalci so s svojo preiskavo odkrili tudi, da TomLoxC olajša proizvodnjo skupine organskih spojin, imenovanih apokarotenoidi, ki imajo številne sadne in cvetne vonjave, ki vplivajo na okus paradižnika.
Približno 90 odstotkov divjih paradižnikov je imelo to redko različico TomLoxC - le dva odstotka starejših paradiženih paradižnikov. Vendar se zdi, da se alel vrača; raziskovalci so ga našli pri sedmih odstotkih sodobnih sort paradižnika. "[C] so rejci začeli izbirati zanj, verjetno ker so se v zadnjih desetletjih bolj osredotočili na okus, " pravi Giovannoni.
Novi pan-genom rejcem na koncu ponuja priložnost, da poiščejo druge gene, za katere bi morda želeli selektivno vzrejati v prihodnosti - kar lahko posledično povzroči močnejšo izbiro okusnih paradižnikov, ki pristanejo na policah supermarketov.
"Kolikokrat slišite, da nekdo reče, da paradižnik iz trgovine preprosto ne meri do vrst dedičja?" Je vprašal Clifford Weil, programski direktor Raziskovalnega programa rastlinskih genomov nacionalne znanstvene fundacije, ki je podprl raziskavo. "Ta študija govori o tem, zakaj je to mogoče, in kaže, da se zdi, da je boljši okus paradižnikov na poti nazaj."
