科学家通过基因工程培育出更甜的西红柿

研究人员培育出了一种转基因番茄,其糖分增加了 30%——而且大小没有受到影响。经过几个世纪的驯化,番茄比野生番茄大了 10 到 100 倍。但这些大番茄在培育过程中失去了甜味。第一种商业化的转基因作物是番茄,于 1949 年推出[…]

来源:宇宙杂志
图片来源:Joanna McCarthy / Getty Images
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研究人员培育出一种转基因番茄,其糖分增加了 30%——而且大小没有改变。

经过几个世纪的驯化,番茄比野生番茄大 10 到 100 倍。但这些大番茄在培育过程中失去了甜味。

第一种商业化的转基因作物是番茄,于 1994 年在美国上市——尽管事实证明它在经济上不可行。

随后出现了其他转基因品种,例如 2022 年美国 FDA 批准的紫色番茄。

紫色番茄

但到目前为止,研究人员还没有找到一种方法来同时保持普通番茄的大小和含糖量。

番茄

《自然》杂志发表的一项研究表明,去除 2 个关键基因可以增加番茄的果糖和葡萄糖含量,同时保持每个果实的产量和重量。

发表 《自然》

“糖是器官生长和发育的强大调节剂,与果实重量之间存在着复杂而动态的关系,”研究人员在论文中写道。

研究人员使用全基因组关联研究分析了栽培番茄和野生番茄的 DNA,寻找与糖生产相关的基因。

野生番茄

他们分离出 2 个基因,它们都起到“刹车”的作用:它们调节和降低产糖酶的数量。

随后,该团队使用 CRISPR 从栽培番茄植株中去除了这些基因。

CRISPR

由此产生的植物与西红柿的数量和大小相同,但果糖和蔗糖含量却高出 30%。

转基因西红柿确实产生了更少、更轻的种子。但这些种子是健康的,并且正常发芽。

研究人员在论文中写道,他们的工作“为现代商业品种提供了一种可能的解决方案,既能提高糖含量,又不会降低果实产量,这些品种受到消费者和生产者的青睐”。