Vědci z University of Oxford přicházejí s novou metodou, ta může díky vyřazení jediného genu ovlivnit rychlost zrání rajčat. Nová technologie by mohla pomoci předcházet plýtvání a zvýšit výnosy oblíbených plodů. Výzkum byl publikována v časopise Nature Plants.

Studie byla provedena na univerzitním Department of Plant Sciences. Nejprve bylo nutné prozkoumat základní mechanismy procesu dozrávání. Jak je již známo, důležitou úlohu ve zrání mají plastidy, drobné struktury plné bílkovin dodávající plodům rajčat jejich jasnou barvu. Přesný mechanismus však nebyl dosud přesně znám.

Zájem vědců se obrátil k dříve objevené regulační dráze CHLORAD (zkratka pro degradaci proteinů asociovaných s chloroplasty), která umožňuje plastidům dovážet potřebné proteiny z jiné části rostliny a zároveň se zbavovat proteinů nepotřebných. Právě tato dráha umožňuje plastidům zrání ovoce, zajišťuje však i jiné procesy potřebné pro rostlinu, od klíčení semen až po produkci plodů.

Po důkladném prozkoumání, určili vědci jediný protein plastidů, který je v dráze CHLORAD zásadní. Při vyřazení genu SP1 pro tento protein došlo ke zpoždění zrání rajčat, oproti tomu zvýšená exprese vedla k urychlení zrání.

Nový objev by mohl položit základ nové technologie manipulující s drahou CHLORAD za účelem zvýšení efektivity rostlinné výroby. Možné příklady jsou zvýšení výnosů brambor, udržení pšenice déle zelené, aby vyprodukovala více obilí, nebo úprava rajčat, aby rychle dozrála nebo zůstala déle čerstvá.

„Regulační vlastnosti genu SP1 odhalené v naší studii ukazují, že mají skutečný potenciál jako technologie pro zvýšení potenciálu plodin,“ dodává autor studie profesor Paul Jarvis. „Možné využití zahrnuje vývoj časných nebo pozdních odrůd masitých plodů nebo zlepšení přepravitelnosti a trvanlivosti plodů díky zpoždění zrání, a to bez ohrožení kvality plodů. Je fascinující, že malé množství jediné bílkoviny v drobných vnitrobuněčných strukturách může mít tak dalekosáhlé důsledky pro zrání plodů rajčat.“

Originální studie: https://www.nature.com/articles/s41477-021-00916-y.epdf?sharing_token=Hn87hJv8OyGhF2bsEaOroNRgN0jAjWel9jnR3ZoTv0MPWExwywxxykqzC3JHcIRJGjRPH3huDVTtWNHoayfb87CTWMwIVg8304aEuneQsCrQKqVZsZMl-togkS4seHjilxywMjmj4C35BzfiwW8J8-rh420NhMmnvscSXSHnw1I%3D

Zdroj: NewAtlas

Obrázek: Dan Gold via Unsplash