Самое древнее из известных упоминаний о цитрусовых датируется примерно 2200 г. до н. э., когда мандарины и помело, завернутые в декоративные шелка, были представлены императорскому двору в Китае. В настоящее время выращивается больше цитрусовых, чем любых других фруктов в мире.
Кислый вкус фруктов зависит от компартментов внутри растительных клеток, известных как вакуоли, которые являются кислыми, потому что в них накачиваются положительно заряженные ионы водорода (в основном, протоны). У большинства видов растений эти вакуоли слабокислые по сравнению с остальными внутренностями клетки. Долгое время оставалось загадкой, как цитрусовые вакуоли стали чрезвычайно кислыми.
Новое открытие относительно цитрусовых началось с дальних родственников цитрусовых растений, петунии. Рональд Коес и Франческа Кватроккио, молекулярные генетики из Университета Амстердама, и их коллеги обнаружили, что мутантные версии генов, известных как PH1 и PH5, могут изменять цвет цветов, повышая кислотность их лепестков. «Лепестки с более кислыми вакуолями имеют красноватый оттенок; лепестки с менее кислыми вакуолями - голубоватый», - сказал Кватроккио.
Эти гены продуцируют молекулы, известные как P-ATPases, на мембранах вакуолей, увеличивая количество протонов, которые накачиваются в компартменты. Разновидности этих генов встречаются не только широко среди цветковых растений, но и у растений без цветов вообще, таких как хвойные.
Широко распространенная природа этих генов кислотности предполагала, что они могут играть роли не только у растений. Это побудило ученых исследовать, могут ли они быть ответственными за кислый вкус цитрусовых.
Исследователи изучили CitPH1 и CitPH5, цитрусовые версии этих генов петунии. Они обнаружили, что эти гены были очень активны в кислых лимонах, апельсинах, помелах и лаймах, но гораздо менее активны в сладких сортах цитрусовых из-за множества препятствующих мутаций.
По словам Коэса, предыдущие попытки выделить белки, обусловившие кислотность цитрусовых, вероятно, сталкивались с проблемами, поскольку эти молекулы встроены в клеточные мембраны и, следовательно, их трудно отделить и анализировать.
Эти результаты могут помочь ускорить размножение новых сортов фруктов, сказал Коес. Анализируя ДНК молодых саженцев, заводчики могут однажды предсказать сладость или кислоту своих плодов «за много лет до того, как деревья дадут плоды, которые можно было бы проверить на кислотность или вкус обычным способом», - пояснил Коес.
Предсказание кислотности потенциально не ограничивается цитрусовыми. «Например, кислотность винограда может варьироваться для создания разных вкусов вина», - сказал Таиз. «Еще одним способом применения этого знания может быть изменение цветов цветов».
Фото:yeutretho.vn
Еще по теме:
Почему надо есть грейпфрут как можно чаще