中國(guó)科技網(wǎng)北京1月27日電(記者瞿劍)據(jù)中國(guó)農(nóng)科院最新消息,該院深圳農(nóng)業(yè)基因組所和蔬菜花卉所研究員黃三文領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì),經(jīng)4年多協(xié)同攻關(guān),在國(guó)際上率先發(fā)現(xiàn)了番茄風(fēng)味的物質(zhì)組成和遺傳位點(diǎn),并由此繪制出番茄風(fēng)味改良路線圖。相關(guān)研究成果于農(nóng)歷除夕(1月27日)以封面文章形式發(fā)表在最新一期《科學(xué)》(Science)雜志。
黃三文表示,風(fēng)味不像產(chǎn)量、抗病性、外形、色澤等易于量化的育種性狀,能“感覺(jué)到”,但“看不見(jiàn)、摸不著”,這就決定了其研究的難度。他介紹,番茄是世界第一大蔬菜作物,在我國(guó)以鮮食為主,其風(fēng)味品質(zhì)更受關(guān)注。然而近年來(lái)消費(fèi)者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來(lái)越不如以前好吃了”。為此,研究團(tuán)隊(duì)組織了一個(gè)170人的“品嘗小組”,對(duì)100多種番茄進(jìn)行了多次嚴(yán)格的品嘗實(shí)驗(yàn),并利用數(shù)據(jù)模型分析確定了33種影響消費(fèi)者喜好的主要風(fēng)味物質(zhì),包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋(píng)果酸和29種揮發(fā)性物質(zhì),揭示了番茄風(fēng)味的物質(zhì)基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,分析了來(lái)自世界各地400多份番茄的風(fēng)味物質(zhì)含量、并進(jìn)行基因組測(cè)序和生物信息學(xué)分析,獲得了控制風(fēng)味的250多個(gè)基因位點(diǎn),從而首次闡明了番茄風(fēng)味的遺傳基礎(chǔ)。其中2個(gè)控制含糖量的基因位點(diǎn),5個(gè)控制酸度的基因位點(diǎn),發(fā)現(xiàn)了一些揮發(fā)性物質(zhì)能夠提高果實(shí)的甜感,另一些可以賦予果實(shí)花香的氣味。
研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),“西紅柿不如以前好吃了”,是因?yàn)楝F(xiàn)代育種過(guò)程過(guò)于注重產(chǎn)量、外觀等商品品質(zhì),導(dǎo)致控制風(fēng)味品質(zhì)的部分基因位點(diǎn)丟失,造成13種風(fēng)味物質(zhì)含量在現(xiàn)代番茄品種中顯著降低。這使該項(xiàng)成果為培育美味番茄提供了切實(shí)可行的路線圖。目前研究團(tuán)隊(duì)和育種家合作,已經(jīng)培養(yǎng)出含糖量提高的番茄新品種,并力爭(zhēng)恢復(fù)番茄原來(lái)的濃郁風(fēng)味。
黃三文表示,風(fēng)味不像產(chǎn)量、抗病性、外形、色澤等易于量化的育種性狀,能“感覺(jué)到”,但“看不見(jiàn)、摸不著”,這就決定了其研究的難度。他介紹,番茄是世界第一大蔬菜作物,在我國(guó)以鮮食為主,其風(fēng)味品質(zhì)更受關(guān)注。然而近年來(lái)消費(fèi)者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來(lái)越不如以前好吃了”。為此,研究團(tuán)隊(duì)組織了一個(gè)170人的“品嘗小組”,對(duì)100多種番茄進(jìn)行了多次嚴(yán)格的品嘗實(shí)驗(yàn),并利用數(shù)據(jù)模型分析確定了33種影響消費(fèi)者喜好的主要風(fēng)味物質(zhì),包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋(píng)果酸和29種揮發(fā)性物質(zhì),揭示了番茄風(fēng)味的物質(zhì)基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,分析了來(lái)自世界各地400多份番茄的風(fēng)味物質(zhì)含量、并進(jìn)行基因組測(cè)序和生物信息學(xué)分析,獲得了控制風(fēng)味的250多個(gè)基因位點(diǎn),從而首次闡明了番茄風(fēng)味的遺傳基礎(chǔ)。其中2個(gè)控制含糖量的基因位點(diǎn),5個(gè)控制酸度的基因位點(diǎn),發(fā)現(xiàn)了一些揮發(fā)性物質(zhì)能夠提高果實(shí)的甜感,另一些可以賦予果實(shí)花香的氣味。
研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),“西紅柿不如以前好吃了”,是因?yàn)楝F(xiàn)代育種過(guò)程過(guò)于注重產(chǎn)量、外觀等商品品質(zhì),導(dǎo)致控制風(fēng)味品質(zhì)的部分基因位點(diǎn)丟失,造成13種風(fēng)味物質(zhì)含量在現(xiàn)代番茄品種中顯著降低。這使該項(xiàng)成果為培育美味番茄提供了切實(shí)可行的路線圖。目前研究團(tuán)隊(duì)和育種家合作,已經(jīng)培養(yǎng)出含糖量提高的番茄新品種,并力爭(zhēng)恢復(fù)番茄原來(lái)的濃郁風(fēng)味。