番茄如何变成“辣椒”?基因编辑技术正在变革农作物-资讯-知识分子

番茄如何变成“辣椒”?基因编辑技术正在变革农作物

2019/01/09
导读
基因编辑技术可能使番茄生产辣椒素

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基因编辑技术可以让番茄变成“辣椒”,图片来自Emmanuel Rezende Naves


撰文 | 冯水寒

责编 | 叶水送


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近年来,基因编辑技术快速发展,为农作物育种带来了变革,如作物的品种驯化方面,包括了孤儿作物的驯化野生作物的从头驯化,此前我们亦有介绍。得益于基因编辑技术的发展,我们对现有农产品的改造也成为了可能。


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► 基因编辑技术可能使番茄生产辣椒素,图片来自Trends in Plant Science


近日,巴西维索萨联邦大学(Universidade Federal de Viçosa)的Agustin Zsögön等人在Trends in Plant Science杂志在线发表了一篇观点文章,指出利用最新的基因编辑技术,可能使番茄生产辣椒素辣椒素的辛辣味道其实不是味道,而是对疼痛的反应,它们激活舌头的神经细胞处理由热引起的疼痛,进而产生灼烧感


研究者表示,他们的目标并不是要引领一种炙手可热的新烹饪时尚,尽管这也并非完全不可能,而是以一种更简单更容易的方法来批量生产用于商业目的的辣椒素。它们具有营养性和抗菌特性,能够用于止痛药和胡椒喷雾。Zsögön还强调,将辣椒素生物合成途径放到番茄上,会使其生产变得更容易且廉价。


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► 如何让番茄生产辣椒素,图片来自Trends in Plant Science


这样做到底可行不可行?辣椒和番茄拥有共同的祖先,1900万年前分开,但仍然共享着一部分相同的DNA。研究者表示,他们有足够强大的工具来设计任何物种的基因组,挑战在于需要知道要设计哪种基因以及在哪里。辣椒全基因组测序以及番茄具有刺激性所必需基因的发现,为设计辛辣味番茄铺平了道路。


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► 辣椒属植物和果实形态的变异,图片来自Trends in Plant Science


研究人员强调,这些工作不仅有助于更好地了解这一独特的植物性状的进化,而且可以促进番茄辣椒素类生物制剂的发展,甚至可以开发一些新的农产品品种。


参考链接

Naves et al. Capsaicinoids: Pungency beyond Capsicum. 2019. Trends in Plant Science.

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