Naukowcy odkryli, dlaczego marchew jest pomarańczowa

naukowcy zsekwencjonowali Genom marchwi, a ich odkrycia pomagają wyjaśnić, w jaki sposób warzywo stało się tak pomarańczowe. Jego charakterystyczny odcień mógł zaczynać się jako wada. Praca, opublikowana w Nature Genetics w tym tygodniu, jest jednym z najbardziej kompletnych zespołów genomu roślinnego znanych.

dzicy przodkowie marchwi (Daucus carota) mają małe białe korzenie, a korzenie pierwszej udomowionej marchwi – w Azji Środkowej około 1100 lat temu – były żółte i fioletowe. Dopiero w XVI wieku w Europie pojawiły się wiarygodne doniesienia o marchwi pomarańczowej. Ten kolor jest wynikiem dużej ilości pigmentów zwanych karotenoidami-konkretnie alfa – i beta-karotenem, prekursorem witaminy A. Pigmenty są również tym, co sprawia, że są pożywne: marchew jest jednym z najbogatszych źródeł witaminy A.

duży międzynarodowy zespół pod kierownictwem Philippa Simona z University of Wisconsin-Madison zebrał wysokiej jakości Genom, wykorzystując DNA jednej marchewki z Nantes. Zsekwencjonowali również DNA 35 różnych marchwi z rodzaju Daucus, w tym zarówno dzikich, jak i uprawianych okazów. Z 32 113 genów w genomie, 10 530 jest unikalnych dla marchwi.

pokrojona marchewka wykazująca szeroką gamę naturalnie występujących pigmentów karotenoidowych. Shelby Ellison

zespół zidentyfikował dwa geny, które mogą być odpowiedzialne za gromadzenie się pigmentów w korzeniach marchwi. Potwierdzili, że wcześniej opisany gen o nazwie Y jest odpowiedzialny za różnicę między białą marchewką a tą, która jest żółta lub pomarańczowa. Zidentyfikowali nowy gen o nazwie DCAR_032551, który jest powiązany z niezwykle wysoką akumulacji beta-karotenu w korzeniu. Oba geny są recesywne, więc dwie kopie każdego z nich są potrzebne do budowania karotenoidów w korzeniach rośliny.

co ciekawe, to nagromadzenie karotenoidów było w rzeczywistości defektem szlaku metabolicznego związanym z wykrywaniem światła. „Nagromadzenie pomarańczowych pigmentów jest nagromadzeniem, które normalnie by się nie wydarzyło” – wyjaśnił Simon. Rośliny wytwarzają własne pożywienie poprzez fotosyntezę, ale ponieważ korzenie nie są narażone na działanie promieni słonecznych, nie potrzebują fotosyntetycznych pigmentów, takich jak karotenoidy. Geny te zostały prawdopodobnie wybrane do udomowienia przez wczesnych rolników przez przypadek.

„marchew ma dobrą reputację jako roślina uprawna i wiemy, że jest znaczącym źródłem pożywienia – w szczególności witaminy A” – powiedział Simon w oświadczeniu. „Teraz mamy szansę kopać głębiej i jest to miły dodatek do zestawu narzędzi do ulepszania plonów.”Marchew należy do tej samej rodziny co seler, pietruszka i koper włoski i wszystkie są w tej samej linii co sałata i słonecznik. Do tej pory zsekwencjonowano genomy tylko dwóch roślin z tej linii: horseweed i karczoch.

obraz w tekście: kwitnienie Dzikiej marchwi. Philipp Simon

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.