Suurimmalle osalle kaupunkiasukkaita suussa purskahtavan viiniköynnöksisen puutarhatomaatin maukas maku on hiukan enemmän kuin kaukainen muisti. Valitettavasti supermarket-ostajat ovat tavanomaiset päivittäistavaralajikkeet kasvaneet suuremmiksi, viltimmiksi ja kovemmiksi maastokäyttöön ja varastointiin. Nyt tutkijat ovat kartoittaneet geneettisen polun, joka teki nykypäivän tomaatit melkein tunnistamattomiksi makuisemmista edeltäjistään.
Asiaan liittyvä sisältö
- Parempia makuisia tomaatteja varten upota se kuumaan veteen, ennen kuin tartut siihen jääkaapissa
- Tutkijat hakkeroivat tomaatteja, jotta ne kasvavat koko yön
- Maun genetiikka
Paljastamalla tomaatin geneettisen matkan tutkijat ovat löytäneet tärkeimmät makua parantavat geenit, jotka ovat vähentyneet tai kadonneet tomaatin muuttuessa vuosien varrella. Tämän uuden tietämyksen mukaan he uskovat voivansa palauttaa sen maun nykypäivän supermarketitomaateihin - hiukan geneettisellä vivahteella.
YK: n elintarvike- ja maatalousjärjestön mukaan tomaatit ovat maailman arvokkaimpia hedelmä- tai vihanneskasveja, ja viljelijät tuottavat niistä yli 170 miljoonaa tonnia maailmanlaajuisesti vuonna 2014, mutta tyydyttämättömällä ruokahaluamme tähän kirkkaaseen hedelmään on ollut seurauksia. Maailmanmarkkinoilla säännöllisesti saatavilla olevat massatuotetut lajikkeet matkustavat hyvin, varastoivat viikkoja ja maksavat suhteellisen vähän - mutta ne ovat myös menettäneet sen, mikä teki niistä ensisijaisesti niin toivottavia.
Nykypäivän hedelmät eivät yksinkertaisesti pakkauta vanhanaikaisen tomaatin makua, löytää uuden genomitutkimuksen, joka julkaistiin tänään Science- lehdessä. "Genomiset tekniikat, kuten tekijät, joita tässä tutkimuksessa käytettiin, antavat meille todella mahdollisuuden tutkia mitä tomaatille tapahtui erittäin tehokkaalla tavalla", sanoo Georgian yliopiston kasvigeneetikko Esther van der Knaap, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. uusi tutkimus. "Mitä jätimme taakse ja mitä olemme tekemässä?"
Hedelmän perintöhistorian jäljittämiseksi muinaisista Andien esivanhemmista nykypäivään satogenetiikan tutkija Harry Klee ja hänen kollegansa sekvensoivat 398 tomaattilajikkeen ja sukulaisen perimät - sekoituksen moderneja kaupallisia, perintökasvien ja villien kasvien yhdistelmiä. Sitten he pyysivät maustetestaajien paneeleja arvioimaan 101 tomaattilajikkeen ominaisuudet.
Vertaamalla kunkin hedelmän geneettisiä sormenjälkiä maistaja-arvosteluihin ja mieltymyksiin paljastui kymmeniä kemiallisia yhdisteitä ja niiden taustalla olevia vastaavia geenejä, jotka maistajille liittyvät voimakkaasti makuun - monet niistä ovat kadonneet vuosisatojen lisääntymisen aikana.
Tulokset paljastivat myös jotain epätavallista todellisen tomaatin maun olemuksessa: Se on uskomattoman monimutkainen. Maku on jo monimutkainen yhdistelmä kielen maista ja nenän tuoksusta. Mutta tomaatin maku on erityisen kerrostettu, sisältäen kemikaaleja, kuten hapot ja sokerit (jotka käynnistävät makureseptorit), sekä yhdisteitä, joita kutsutaan haihtuviksi aineiksi (jotka saavat hajureseptorimme vaihdelle).
Juuri tämä mahtavan yhdistelmä makua ja hajua antaa erottuvan tomaattimaun ja on suurelta osin vastuussa tomaattien nykyisistä makuongelmista. "Tomaatti ei ole kuin monet tavallisista hedelmistä, joista saatat ajatella, kuten banaanit tai mansikat, joissa jos anntaisin vain yhden haihtuvan sanoisit" Voi, se on banaani "", selittää Klee Floridan yliopistosta. . "Siellä on vähintään 25 erilaista haihtuvaa kemikaalia, aromiyhdisteitä, jotka kaikki edistävät tomaatin makua."
Maku on herkkä maun ja aromin tanssi, ja nykypäivän tomaateista puuttuu molemmat. (kevät78 / iStock) Kaikessa siinä monimutkaisuudessa kahdella tekijällä voi olla liian suuri merkitys tomaatin maulle: koosta ja sokerista. Kuten saatat odottaa, sokeri tekee tomaateista paremman maun. Ja mitä suurempi tomaatti, sitä vähemmän sokeria sinulla on tapana löytää siitä.
Uusi tutkimus paljasti hetkellisissä geneettisissä yksityiskohdissa, kuinka tomaatit kasvoivat samanaikaisesti suuremmiksi ja vähemmän makeiksi ajan myötä. Nykyaikaisen jalostustekniikan ansiosta tomaatit ovat laajentuneet kooltaan jopa 1000-kertaisesti kotieläintään. Tutkijat ovat aiemmin määritelleet geenit, jotka vastaavat räjähdyksestä tomaattikoossa kodinnoinnin jälkeen, mukaan lukien yksi nimeltään fw2.2 ja toinen, nimeltään fasciated, jotka voivat lisätä tomaattikokoja jopa 50 prosentilla.
Mutta nykyaikaiset viljelijät eivät ole täysin syyllisiä, totesi geenitutkimus. "Suurten hedelmien ja sokerin vastainen valinta on dramaattinen nykyaikaisissa lajikkeissa", Klee sanoo. "Mutta se juontaa juurensa Kolumbiaa edeltäneisiin päiviin, jolloin alkuperäiskansojen yhdysvallat olivat jo valinneet isompia hedelmiä, joiden sokeripitoisuus oli alhaisempi."
Maistuvamman sokerin laittaminen takaisin valtavirran tomaatteihin ei ehkä yksinkertaisesti ole mahdollista nykypäivän tuotantotodellisuuksissa, Klee sanoo. Tämä johtuu siitä, että useimmille viljelijöille ei makseta makua; he maksavat punta. Se maksaa yhtä paljon, että työntekijä valitsee pienen tomaatin kuin valtava, mikä on suuri syy siihen, miksi nykyään kaupallisesti tuotetut tomaatit ( Solanum lycopersicum) voivat olla niin massiivisia kuin niiden pienet villit esi-isät.
”Kasvattajat ovat valinneet kasvit tuottamaan valtavia määriä hedelmiä, kaikki samanaikaisesti, ja he haluavat isompia hedelmiä kasville. Kasvi ei vain pysty pitämään sitä mukana, joten mitä tapahtuu, laimennat kaikki makukemikaalit ”, Klee sanoo.
Tutkimus paljasti myös uuden yllätys tomaatin polussa pahoinpitelyyn. Suuri osa tomaatin maun laimenemisesta ajan kuluessa ei ollut vain välttämätöntä tulosta suurempien hedelmien jalostukseen - se oli vahingossa tapahtuva sivuvaikutus. Koska kasvattajat eivät säännöllisesti testaa geneettisesti tomaattinsa, minkä tahansa 25: stä tomaattiaromissa mukana olevasta kemikaalista on helppo pudota yksi kerrallaan sukupolvien aikana, kun heikomman makuvalinnan alleeli valitaan satunnaisesti.
Näyttää siltä, että tomaattien tapauksessa kukaan ei huomannut tätä hidasta laimennusta, kunnes kaikkien näiden kadonneiden geenien kumulatiivinen vaikutus tuli ilmeiseksi. "25 haihtuvasta aineesta 13 on vähentynyt merkittävästi nykyaikaisissa lajikkeissa", Klee sanoo. "Se melkein mitä ennustat tapahtuisi satunnaisesti, mutta nettovaikutus on, että olet laimennettu mausta."
Klee vertailee tätä tomaattitragediaa sinfoniaorkesterin pienimuotoiseen purkamiseen: ”Jos vedät yhden instrumentin ja sitten kuuntelet, et huomaa eroa. Sitten vedät toisen instrumentin ulos, etkä huomaa, kunnes jatkat yhtäkkiä saavuttamalla pisteen, jossa sanot odottaa minuutin, tämä ei vain kuulosta oikealta. ”
Kuinka voimme palauttaa kadonneet instrumentit? Onneksi tomaattiaromin palauttamisessa ei näytä olevan samoja kompromisseja, jotka vaivaavat sokerin koko -suhdetta, Klee sanoo.
"Ei ole selvää sidosta asioihin, jotka on valittava saannon parantamiseksi, kuten säilyvyys tai lujuus, joten mielestäni voimme tehdä sen tekemättä tekemättä sitä hyvää työtä, jonka kasvattajat ovat tehneet", hän sanoo. ”Ihmiset ovat erittäin herkkiä hajuille, ja näiden yhdisteiden pitoisuudet hedelmissä ovat tosiasiallisesti melko alhaiset, vaikka voimme havaita ne melko helposti. Joten monien näiden yhdisteiden pitoisuuksien kaksinkertaistaminen, jopa vain työntämällä ne takaisin tasolle, jossa 50 vuotta sitten oli perintötuhokas, ei todennäköisesti ole kovinkaan haastavaa. ”
Klee uskoo, että perintökalujen maun palauttaminen tavanomaisiin tomaatteihin edellyttäisi laskua sadolle, mikä tarkoittaa, että viljelijät pystyisivät tuottamaan vain 90 prosenttia nykyisestä sadon koosta. Myös näiden tomaattien hintojen pitäisi nousta vastaavasti. Kysymys kuuluu: Myyvätkö nämä korkealaatuiset, korkealaatuiset ja väistämättä korkeamman hinnan tomaatit? Yksi uskoo, että Klee haluaa. ”Katso käsityön oluita tai kahvin tapahtumia parin viime vuosikymmenen aikana”, hän sanoo.
Erikois tomaattien lisäksi keskimääräiselle kaupalliselle tomaattille, joka kasvatetaan kestämään matkustamista ja pitkää varastointiaikaa, voidaan tehdä rajoja. "Todella hyvä makuinen tomaatti on kypsyvä viiniköynnöksessä, joten ne tulevat aina olemaan pehmeitä", sanoo van der Knaap. "Niitä ei voida tuottaa pitkiä matkoja, eikä niitä voi säilyttää ruokakaupassa neljä viikkoa ilman mätää."
Tomaattien käsittely vaikuttaa myös niiden lopulliseen makuun - sekä matkalla tilalta varastolle että myös ostajan kotona. "Jos haluat tuhota tomaatin maun, se on yksinkertaista: laita ne vain jääkaappiin", hän sanoo.
Silti molemmat tutkijat uskovat, että on mahdollista toteuttaa merkittäviä parannuksia keskimääräiseen tehdasvalmistetun päivittäistavaroiden tomaattiin. "Jos näitä tomaatteja voidaan parantaa jopa hiukan, siitä on suurta hyötyä kuluttajille, ja tämä tutkimus osoittaa varmasti etenemissuunnitelman, miten tämä voidaan tehdä", sanoo van der Knaap.
Kellen Floridan yliopiston laboratorio menee nyt pidemmälle kuin vain tiekartan laatimista. He testaavat lajikkeita pienellä kotipuutarhureiden autolla. Lahjoitukseksi tomaattitutkimushankkeelle kansalaistomaatti-tutkijat voivat saada paketin ryhmän puutarhakivistä ja puutarha-aarteen tomaatin siemenistä niiden istuttamiseksi ja dokumentoimiseksi projektiin. Tietenkin vapaaehtoiset saavat myös nauttia työnsä hedelmien syömisestä, vaikka ruokakauppiaat eivät nautisi aivan samasta mausta.
”Luulen, että emme aio tuottaa perintömakua kaupallisessa tomaatissa. Koska viljelijät eivät aio kyetä budjetoimaan sadoista, ja sadon vähentäminen on ainoa tapa saada enemmän sokereita ”, Klee sanoo. "Se ei tule olemaan kuin takapihallasi poimittu tuore Brandywine, mutta se tulee olemaan paljon parempi."
