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基因編輯技術(shù)幫助科學(xué)家們培育辣味的番茄！

2019-01-09 10:27來(lái)源：生物谷


從進(jìn)化的角度來(lái)看，辣椒跟番茄是遠(yuǎn)房表兄弟的關(guān)系。它們?cè)?900萬(wàn)年前從共同祖先那里分離。盡管如此，他們?nèi)匀环窒碇恍┫嗤腄NA。


研究人員在1月7日發(fā)表在《Trends in Plant Science》雜志上的一篇觀點(diǎn)文章中指出，利用最新的基因編輯技術(shù)，雖然具有挑戰(zhàn)性，但也可能使番茄生產(chǎn)辣椒素。他們的目標(biāo)不是制備什么黑暗食物，而是出于商業(yè)目的：批量生產(chǎn)辣椒素。


“將辣椒素設(shè)計(jì)到番茄上會(huì)使生產(chǎn)這種化合物變得更容易，更便宜，”資深作者AgustinZs?g?n說(shuō)，他是巴西Vi?osa聯(lián)邦大學(xué)的植物生物學(xué)家。“我們擁有足夠強(qiáng)大的工具來(lái)設(shè)計(jì)任何物種的基因組;然而，挑戰(zhàn)在于知道要設(shè)計(jì)哪種基因以及在哪里。”


辣椒素添加的辛辣味道不是味道，而是對(duì)疼痛的反應(yīng)。它們激活舌頭中的神經(jīng)細(xì)胞，處理熱引起的疼痛，大腦將其解釋為灼燒感。有證據(jù)表明辣椒素的進(jìn)化有助于辣椒阻止小型哺乳動(dòng)物吃水果。而鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)分子沒(méi)有疼痛反應(yīng)，因此是很好的傳播種子的媒介。


“從理論上講，你可以利用這些基因在番茄中生產(chǎn)辣椒素，”Zs?g?n說(shuō)。 “由于我們沒(méi)有關(guān)于番茄果實(shí)中辣椒素類(lèi)途徑表達(dá)模式的可靠數(shù)據(jù)，我們必須嘗試其他方法。一種是一次激活候選基因，看看會(huì)發(fā)生什么，產(chǎn)生哪些化合物。“


辣椒基因組的測(cè)序以及番茄具有刺激性必需基因的發(fā)現(xiàn)為設(shè)計(jì)辛辣番茄鋪平了道路。研究人員寫(xiě)道，這項(xiàng)努力不僅有助于更好地了解這種獨(dú)特植物學(xué)特性的進(jìn)化，而且可以促進(jìn)番茄辣椒素類(lèi)生物制劑的發(fā)展，但也許可以在雜貨店過(guò)道中開(kāi)發(fā)一些新的農(nóng)產(chǎn)品品種。