新華社華盛頓1月27日電(記者林小春)櫻桃大小的西紅柿,登上農(nóng)歷除夕當(dāng)天出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志封面。以中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科學(xué)家為首的研究團(tuán)隊(duì)在這篇封面文章中描繪了西紅柿風(fēng)味改良路線圖。
西紅柿,又稱番茄,是常見的蔬菜作物。近年來,消費(fèi)者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來越?jīng)]有以前的味兒了”。為解決這個(gè)問題,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員黃三文和美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)教授哈里·克萊組成的研究團(tuán)隊(duì)協(xié)同攻關(guān),發(fā)現(xiàn)了西紅柿風(fēng)味的物質(zhì)組成和遺傳位點(diǎn),為培育更美味的西紅柿奠定基礎(chǔ)。
研究人員成立了一個(gè)170人的“品嘗小組”,對(duì)100多種西紅柿進(jìn)行多次嚴(yán)格品嘗實(shí)驗(yàn)。通過復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)模型分析,研究人員最終確定了直接影響西紅柿風(fēng)味的33種重要物質(zhì),包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸以及29種揮發(fā)性物質(zhì)。
在此基礎(chǔ)上,他們分析來自世界各地的400多份西紅柿的風(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),從而首次闡明了西紅柿風(fēng)味的遺傳基礎(chǔ)。其中,有兩個(gè)基因位點(diǎn)控制含糖量,5個(gè)基因位點(diǎn)控制酸度。
研究人員進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)之所以“西紅柿沒有以前的味道了”,是由于現(xiàn)代育種過程過于注重產(chǎn)量、外觀等品質(zhì),導(dǎo)致控制風(fēng)味的部分基因位點(diǎn)丟失,造成13種風(fēng)味物質(zhì)含量在現(xiàn)代西紅柿品種中顯著降低,使得西紅柿口感變差。例如,人們?cè)谟N過程中選擇個(gè)頭更大的西紅柿,但代價(jià)是含糖量下降。
“我們的研究最重要的價(jià)值是,從化學(xué)物質(zhì)和遺傳方面,為今后西紅柿風(fēng)味育種提供了一個(gè)切實(shí)可操作的路線圖,”黃三文對(duì)新華社記者說。
研究人員發(fā)現(xiàn),檸檬酸和蘋果酸是西紅柿中的主要酸類物質(zhì),檸檬酸能提高西紅柿風(fēng)味,但蘋果酸降低風(fēng)味,研究人員找到了能夠降低蘋果酸而提高檸檬酸含量的技術(shù)路線。他們還發(fā)現(xiàn)香葉醛等能增強(qiáng)果實(shí)甜感,進(jìn)而找到了控制這些風(fēng)味物質(zhì)含量的遺傳位點(diǎn),從而用來培育含糖量不增加但是甜感更強(qiáng)的新品種。
黃三文說,他們跟相關(guān)單位合作,已經(jīng)培育出含糖量提高的西紅柿新品種。下一步是進(jìn)一步提高有益揮發(fā)性物質(zhì)的含量,培育出更美味的西紅柿品種,力爭(zhēng)恢復(fù)西紅柿原來的濃郁風(fēng)味。
西紅柿,又稱番茄,是常見的蔬菜作物。近年來,消費(fèi)者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來越?jīng)]有以前的味兒了”。為解決這個(gè)問題,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員黃三文和美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)教授哈里·克萊組成的研究團(tuán)隊(duì)協(xié)同攻關(guān),發(fā)現(xiàn)了西紅柿風(fēng)味的物質(zhì)組成和遺傳位點(diǎn),為培育更美味的西紅柿奠定基礎(chǔ)。
研究人員成立了一個(gè)170人的“品嘗小組”,對(duì)100多種西紅柿進(jìn)行多次嚴(yán)格品嘗實(shí)驗(yàn)。通過復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)模型分析,研究人員最終確定了直接影響西紅柿風(fēng)味的33種重要物質(zhì),包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸以及29種揮發(fā)性物質(zhì)。
在此基礎(chǔ)上,他們分析來自世界各地的400多份西紅柿的風(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),從而首次闡明了西紅柿風(fēng)味的遺傳基礎(chǔ)。其中,有兩個(gè)基因位點(diǎn)控制含糖量,5個(gè)基因位點(diǎn)控制酸度。
研究人員進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)之所以“西紅柿沒有以前的味道了”,是由于現(xiàn)代育種過程過于注重產(chǎn)量、外觀等品質(zhì),導(dǎo)致控制風(fēng)味的部分基因位點(diǎn)丟失,造成13種風(fēng)味物質(zhì)含量在現(xiàn)代西紅柿品種中顯著降低,使得西紅柿口感變差。例如,人們?cè)谟N過程中選擇個(gè)頭更大的西紅柿,但代價(jià)是含糖量下降。
“我們的研究最重要的價(jià)值是,從化學(xué)物質(zhì)和遺傳方面,為今后西紅柿風(fēng)味育種提供了一個(gè)切實(shí)可操作的路線圖,”黃三文對(duì)新華社記者說。
研究人員發(fā)現(xiàn),檸檬酸和蘋果酸是西紅柿中的主要酸類物質(zhì),檸檬酸能提高西紅柿風(fēng)味,但蘋果酸降低風(fēng)味,研究人員找到了能夠降低蘋果酸而提高檸檬酸含量的技術(shù)路線。他們還發(fā)現(xiàn)香葉醛等能增強(qiáng)果實(shí)甜感,進(jìn)而找到了控制這些風(fēng)味物質(zhì)含量的遺傳位點(diǎn),從而用來培育含糖量不增加但是甜感更強(qiáng)的新品種。
黃三文說,他們跟相關(guān)單位合作,已經(jīng)培育出含糖量提高的西紅柿新品種。下一步是進(jìn)一步提高有益揮發(fā)性物質(zhì)的含量,培育出更美味的西紅柿品種,力爭(zhēng)恢復(fù)西紅柿原來的濃郁風(fēng)味。