Скрытые мутации томатов - как мы их изменили?

Помидоры сильно изменились за века. Оказывается, мы адаптировали их под свои нужды! Как они мутировали? Посмотреть на себя.

У помидоров совершенно другая ДНК - после столетий выращивания ягода из Южной Америки, которая была размером примерно с горошину, теперь принимает все формы и размеры.

У нас есть желтые и красные помидоры, буйволы, малина, коктейльные помидоры и многое другое. И ученые задаются вопросом, как эти физические изменения проявляются на генном уровне. И эти гены могли бы быть даже лучше, говорится в исследовательской работе, которая может помочь стимулировать усилия по улучшению томатов.

Рекомендуем: Помидоры - лечебные свойства и пищевая ценность.

Автор работы - Захари Липпман из Медицинского института Говарда Хьюза. Он и его коллеги выявили давно скрытые мутации в геномах 100 видов томатов, в том числе выращенных в диком виде с Галапагосских островов, а также разновидностей, которые обычно перерабатываются в кетчуп и соус.

Их анализ, опубликованный 17 июня 2020 года в журнале Cell, является наиболее полной оценкой таких мутаций. Мутации, которые изменяют длинные участки ДНК в каждом растении. По крайней мере, по мнению авторов, исследования могут привести к созданию новых сортов томатов и улучшению существующих. Ученые показали, что несколько мутаций, выявленных его командой, изменяют такие ключевые характеристики, как вкус и вес.

Полезно знать: вяленые томаты: свойства и пищевая ценность. Как приготовить вяленые помидоры?

Мутации, изученные командой Липпмана, намного шире - они изменяют структуру ДНК путем копирования, удаления, вставки или перемещения длинных участков ДНК в другие места генома. Эти мутации, также называемые структурными вариантами, встречаются во всем мире. Например, исследования на людях связали эти различия с такими расстройствами, как шизофрения и аутизм.

Генетики растений подозревают, что эти мутации вносят значительный вклад в характеристики растений, и идентифицировали более 200 000 структурных мутаций в помидорах, используя метод, называемый долгосрочным секвенированием!

200 тысяч мутация! Это много, но вы должны знать, что большинство обнаруженных мутаций не меняют гены, кодирующие признак. Но очевидно, говорит Липпман, что многие из этих мутаций изменяют механизмы, контролирующие активность генов. Один из таких генов, например, контролирует размер плода томата. Изменив структуру ДНК - в данном случае количество копий гена - команда Липпмана смогла изменить производство фруктов. Растения без этого гена никогда не давали плодов, тогда как растения с тремя копиями гена давали плоды примерно на 30 процентов больше, чем у растений с одной копией.

Читайте также: Томатный сок - полезные свойства и пищевая ценность