新華社華盛頓1月27日電（記者林小春）櫻桃大小的西紅柿，登上農(nóng)歷除夕當天出版的美國《科學(xué)》雜志封面。以中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科學(xué)家為首的研究團隊在這篇封面文章中描繪了西紅柿風味改良路線圖。
西紅柿，又稱番茄，是常見的蔬菜作物。近年來，消費者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來越?jīng)]有以前的味兒了”。為解決這個問題，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員黃三文和美國佛羅里達大學(xué)教授哈里·克萊組成的研究團隊協(xié)同攻關(guān)，發(fā)現(xiàn)了西紅柿風味的物質(zhì)組成和遺傳位點，為培育更美味的西紅柿奠定基礎(chǔ)。
研究人員成立了一個170人的“品嘗小組”，對100多種西紅柿進行多次嚴格品嘗實驗。通過復(fù)雜的統(tǒng)計模型分析，研究人員最終確定了直接影響西紅柿風味的33種重要物質(zhì)，包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸以及29種揮發(fā)性物質(zhì)。
在此基礎(chǔ)上，他們分析來自世界各地的400多份西紅柿的風味物質(zhì)含量，并進行基因組測序和生物信息學(xué)分析，獲得了控制風味的250多個基因位點，從而首次闡明了西紅柿風味的遺傳基礎(chǔ)。其中，有兩個基因位點控制含糖量，5個基因位點控制酸度。
研究人員進一步分析發(fā)現(xiàn)之所以“西紅柿沒有以前的味道了”，是由于現(xiàn)代育種過程過于注重產(chǎn)量、外觀等品質(zhì)，導(dǎo)致控制風味的部分基因位點丟失，造成13種風味物質(zhì)含量在現(xiàn)代西紅柿品種中顯著降低，使得西紅柿口感變差。例如，人們在育種過程中選擇個頭更大的西紅柿，但代價是含糖量下降。
“我們的研究最重要的價值是，從化學(xué)物質(zhì)和遺傳方面，為今后西紅柿風味育種提供了一個切實可操作的路線圖，”黃三文對新華社記者說。
研究人員發(fā)現(xiàn)，檸檬酸和蘋果酸是西紅柿中的主要酸類物質(zhì)，檸檬酸能提高西紅柿風味，但蘋果酸降低風味，研究人員找到了能夠降低蘋果酸而提高檸檬酸含量的技術(shù)路線。他們還發(fā)現(xiàn)香葉醛等能增強果實甜感，進而找到了控制這些風味物質(zhì)含量的遺傳位點，從而用來培育含糖量不增加但是甜感更強的新品種。
黃三文說，他們跟相關(guān)單位合作，已經(jīng)培育出含糖量提高的西紅柿新品種。下一步是進一步提高有益揮發(fā)性物質(zhì)的含量，培育出更美味的西紅柿品種，力爭恢復(fù)西紅柿原來的濃郁風味。
西紅柿，又稱番茄，是常見的蔬菜作物。近年來，消費者常常抱怨“現(xiàn)在的西紅柿越來越?jīng)]有以前的味兒了”。為解決這個問題，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員黃三文和美國佛羅里達大學(xué)教授哈里·克萊組成的研究團隊協(xié)同攻關(guān)，發(fā)現(xiàn)了西紅柿風味的物質(zhì)組成和遺傳位點，為培育更美味的西紅柿奠定基礎(chǔ)。
研究人員成立了一個170人的“品嘗小組”，對100多種西紅柿進行多次嚴格品嘗實驗。通過復(fù)雜的統(tǒng)計模型分析，研究人員最終確定了直接影響西紅柿風味的33種重要物質(zhì)，包括葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸以及29種揮發(fā)性物質(zhì)。
在此基礎(chǔ)上，他們分析來自世界各地的400多份西紅柿的風味物質(zhì)含量，并進行基因組測序和生物信息學(xué)分析，獲得了控制風味的250多個基因位點，從而首次闡明了西紅柿風味的遺傳基礎(chǔ)。其中，有兩個基因位點控制含糖量，5個基因位點控制酸度。
研究人員進一步分析發(fā)現(xiàn)之所以“西紅柿沒有以前的味道了”，是由于現(xiàn)代育種過程過于注重產(chǎn)量、外觀等品質(zhì)，導(dǎo)致控制風味的部分基因位點丟失，造成13種風味物質(zhì)含量在現(xiàn)代西紅柿品種中顯著降低，使得西紅柿口感變差。例如，人們在育種過程中選擇個頭更大的西紅柿，但代價是含糖量下降。
“我們的研究最重要的價值是，從化學(xué)物質(zhì)和遺傳方面，為今后西紅柿風味育種提供了一個切實可操作的路線圖，”黃三文對新華社記者說。
研究人員發(fā)現(xiàn)，檸檬酸和蘋果酸是西紅柿中的主要酸類物質(zhì)，檸檬酸能提高西紅柿風味，但蘋果酸降低風味，研究人員找到了能夠降低蘋果酸而提高檸檬酸含量的技術(shù)路線。他們還發(fā)現(xiàn)香葉醛等能增強果實甜感，進而找到了控制這些風味物質(zhì)含量的遺傳位點，從而用來培育含糖量不增加但是甜感更強的新品種。
黃三文說，他們跟相關(guān)單位合作，已經(jīng)培育出含糖量提高的西紅柿新品種。下一步是進一步提高有益揮發(fā)性物質(zhì)的含量，培育出更美味的西紅柿品種，力爭恢復(fù)西紅柿原來的濃郁風味。
