Побољшање квалитета воћа уз одржавање нормалнограст биљакаје одувек био велики изазов у пољопривреди. Нова студија сугерише да постизање ове равнотеже може бити лакше него што се раније мислило. Научници су открили да побољшање активности конзервираног „гена чистијег“ може истовремено побољшати и нутритивну вредност и органолептичка својства воћа. Појачавањем експресије гена повезаног са тРНК, истраживачки тим је повећао нивое антоцијанина и терпеноида – једињења која утичу на боју, арому и антиоксидативна својства воћа. Ова побољшања нису имала мерљив ефекат на развој биљке, величину плода или садржај шећера. Резултати откривају неочекивану улогу гена који су типично повезани са основном ћелијском функцијом, показујући да они такође могу утицати на кључне метаболичке карактеристике воћа.
Антоцијанини и терпеноиди играју виталну улогу у боји, укусу, ароми и укупној нутритивној вредности воћа. Међутим, покушаји повећања садржаја ових једињења често доводе до нежељених нуспојава. То је зато што је њихова производња уско повезана са биљним хормонима. На пример, цитокинини регулишу и раст биљака и секундарни метаболизам, тако да промена њихових нивоа може променити структуру и карактеристике раста биљака.
Мало позната класа гена повезаних са цитокининима — изопентенил трансферазе типа тРНК — добила је релативно мало пажње. Сматра се да ови гени обављају рутинске ћелијске функције, а не да активно регулишу особине биљака. Да ли могу побољшати квалитет плодова без утицаја на раст биљака остаје нејасно, што их чини вредним даљег проучавања.
Истраживачи са Пољопривредног универзитета у Нанкингу и Универзитета у Конектикату објавили су рад у часопису *Horticultural Research*, истражујући ову могућност користећи дивље јагоде као пример. Фокусирали су се на ген за одржавање биљака под називом FveIPT2. Генетском модификацијом биљака како би се повећао ниво експресије овог гена, приметили су значајно побољшање квалитета плодова.
Трансгене биљке су показале значајно више нивое антоцијанина и терпеноида у зрелим плодовима у поређењу са биљкама дивљег типа, али нису показале разлике у расту, величини плода или садржају шећера. Ово откриће доводи у питање дугогодишње веровање да гени домаћинства играју само пасивну улогу и истиче њихов огроман потенцијал за побољшање усева.
Ген FveIPT2 је укључен у модификацију тРНК и повезан је са синтезом цис-зеатина (цитокинина). За разлику од других гена повезаних са цитокининима, који имају значајан утицај на раст биљака, повећана активност FveIPT2 изазива само мање промене у укупним нивоима цитокинина. Развој биљке се одвија нормално, без икаквих очигледних абнормалности. Цветање и плодоношење се одвијају како се очекује, без промена у тежини, облику или слаткоћи плода.
Упркос стабилном расту биљака, хемијски састав плодова је претрпео значајне промене. Нивои антоцијанина, флавоноида и фенолних једињења су се повећали, што је резултирало интензивнијом црвеном бојом. Детаљна анализа је открила значајно повећање нивоа девет специфичних антоцијанина, укључујући једињења изведена из цијанидина и пеларгонидина, познатих по својим антиоксидативним својствима.
Истовремено, садржај скоро половине детектованих терпеноидних једињења се повећао. Ова терпеноидна једињења укључују монотерпене, сесквитерпене и тритерпене, који играју важну улогу у ароми и укусу.
Ове промене нису ограничене само на боју и нутритивне компоненте. Нивои ароматичних једињења повезаних са пријатним цветним мирисима, као што је линалоол, повећани су. Насупрот томе, нивои једињења повезаних са оштрим, смоластим мирисима су смањени. Студије експресије гена потврдиле су да су кључни путеви одговорни за производњу и транспорт ових једињења постали активнији.
Узети заједно, ови резултати показују да FveIPT2 може селективно побољшати хемију воћа без изазивања типичних хормонских промена које утичу на раст.
Истраживачи су приметили: „Ова студија показује да оно што обично називамо 'генима домаћинства' може имати изненађујуће специфичне и значајне ефекте. Циљањем гена типа тРНК уместо традиционалних регулатора хормона, успели смо да побољшамо боју, укус и нутритивни састав плодова без утицаја на раст, док метаболички инжењеринг обично има негативне ефекте на раст. Ови резултати сугеришу да фундаментални ћелијски путеви могу суптилно утицати на квалитет плодова, пружајући узгајивачима нове алате који су и ефикасни и нежни.“
Резултати показују да је FveIPT2 перспективна и ефикасна метода за побољшање квалитета плодова јагода и других пољопривредних култура. Пошто ова метода повећава садржај корисних пигмената и ароматичних једињења без смањења приноса или одрживости биљака, посебно је важна за узгој висококвалитетних пољопривредних производа.
У ширем смислу, ова студија доводи у питање идеју да су гени домаћинства укључени само у рутинске ћелијске процесе. Идентификовањем њиховог утицаја на секундарни метаболизам, студија предлаже нове стратегије за повећање приноса усева уз очување квалитета.
Овај чланак је обезбедила Академија наука Пољопривредног универзитета у Нанкингу. Напомена: Садржај може захтевати уређивање због формата и захтева за дужину.
Претплатите се на бесплатни е-билтен часописа ScienceDaily да бисте примали дневне и недељне новости и били у току. Или истражите наше бројне изворе вести у свом RSS читачу:
Поделите своје мисли на ScienceDaily-у — радо примамо све коментаре, и позитивне и негативне. Да ли имате проблема са коришћењем сајта? Имате ли питања?
Време објаве: 08. мај 2026.
