Грейпфрут давно заслужил репутацию фрукта «на любителя» из-за специфической горечи, которая для многих перечеркивает его пользу и свежий аромат. В то время как взрослые постепенно привыкают к такому вкусу, дети часто отказываются от плода именно из-за резких ощущений на языке. Ученые годами искали способ сделать цитрус более доступным для массового потребителя, сохранив при этом его структуру и ценные свойства. Биологи из израильского Центра Волкани, изучив механизмы формирования вкуса, предложили инновационное решение, которое способно изменить наше представление о завтраке с грейпфрутом.
Генетическая охота за источником горечи
Еще в конце девяностых годов молекулярный биолог Йорам Эяль и его коллеги обнаружили конкретные гены и ферменты, которые отвечают за выработку горьких соединений. Эти вещества защищают растение в природе, но становятся препятствием для кулинарного использования. Ученые выяснили, что горький вкус грейпфрута обусловлен сложным процессом биосинтеза определенных белков. Современные технологии позволили не просто наблюдать за этим процессом, но и вмешаться в него на самом тонком уровне.
Технология точного редактирования вкуса
Для создания новой разновидности исследователи применили систему редактирования генома. Суть метода заключается во внесении точечных изменений в структуру ДНК растения. Основной мишенью стал ген под названием 1,2РхаТ. Специалисты создали в нем крошечную мутацию, которая заставила дерево прекратить синтез белков, отвечающих за горечь. Это ювелирная работа, ведь нужно было отключить только одну характеристику, не повредив остальные жизненно важные функции растения.
Лабораторные анализы листьев модифицированного дерева показали полное отсутствие таких горьких веществ, как нарингин и понцирин.
Хотя проверка проводилась пока только на листве, биологи уверены: плоды покажут аналогичный результат. Процесс превращения научной теории в сельскохозяйственную практику занял десятилетия, но теперь исследователи говорят о выходе на финишную прямую.
Почему наш язык сопротивляется грейпфруту
Реакция человека на горечь — это древний защитный механизм. На нашем языке расположено гораздо больше рецепторов, распознающих горькое, чем любое другое вкусовое сочетание. Природа научила нас так определять потенциально токсичные или опасные продукты. Однако эта система не всегда работает идеально. Часто полезные и питательные вещества ошибочно воспринимаются организмом как угроза. Именно это происходит в случае с цитрусами:
- Дети обладают повышенной чувствительностью к горькому и инстинктивно отвергают такие продукты;
- Взрослые формируют привычку к сложному вкусу только после многократных проб;
- Многие потребители сознательно избегают грейпфрутового сока из-за послевкусия;
- Удаление горечи может сделать фрукт таким же популярным, как апельсин.
Сложности работы с многолетними деревьями
Редактирование плодовых деревьев значительно сложнее, чем работа с однолетними культурами вроде пшеницы или сои. Дереву нужно время, чтобы вырасти и начать плодоносить. Джеффри Томсон из Йельского университета, комментируя данное исследование, отмечает, что работа находится на предварительной стадии. Цитрусовым требуется несколько лет «юношеского» периода, прежде чем ученые смогут сорвать первый плод и оценить его вкус и состав мякоти в реальности.
Будущее селекции и устойчивость растений
Сейчас перед учеными стоят новые вопросы, на которые только предстоит ответить. Важно понять, не повлияет ли отсутствие горьких соединений на общую питательную ценность плода. Также неизвестно, как изменение генома отразится на защищенности дерева от вредителей. В планах команды Йорама Эяля использование полученного опыта для работы с дикими сородичами цитрусовых. Это позволит решить несколько задач:
- Создать сорта, устойчивые к сильным заморозкам;
- Объединить живучесть диких растений с приятным вкусом домашних сортов;
- Снизить использование химикатов при выращивании за счет естественной стойкости деревьев;
- Расширить географию выращивания грейпфрутов в более холодные регионы.
Разработка нового типа грейпфрута открывает двери для изменения вкусовых качеств и других продуктов, которые мы привыкли считать специфическими. Если удастся сохранить пользу фрукта, избавив его от отталкивающей резкости, это не только увеличит рынок сбыта, но и поможет наполнить рацион людей важными витаминами. Путь от лабораторной пробирки до прилавка магазина еще не завершен, но первый шаг к сладкому грейпфруту уже сделан.
