Badania naukowe nad tajnikami marchewki

Wiadomo już, co sprawia, że marchewki mają pomarańczowy kolor. Międzynarodowy zespół naukowców odczytał jej DNA. Wiadomo już, że ma ona 32 tysiące genów. To dopiero początek badań nad tajnikami tego chrupiącego warzywa. – Położyliśmy fundamenty pod genomikę marchwi – mówią badacze z Wydziału Biotechnologii i Ogrodnictwa Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie

Naukowcy do zadania podeszli ambitnie. Nie zadowolili się zsekwencjonowaniem genomu pojedynczej marchewki, ale zbadali również genom ponad 30 jej form – zarówno dzikich, jak i uprawnych. – Na tej podstawie mogliśmy określić historię ewolucyjną gatunku – powiedział prof. Dariusz Grzebelus z UR. Badania kierowanie przez amerykańskiego badacza Philippa Simona opublikowano 9 maja w prestiżowym periodyku „Nature Genetics”.

badania naukowe marchewki– Wprawdzie znamy już genomy kilkudziesięciu innych roślin, ale to jest genom o jednej z najlepszych jakości – przyznał prof. Grzebelus. Jak zaznaczył, jest to o tyle istotne, że marchew należy do rodziny selerowatych. A do rodziny tej należą również m.in. selery, pietruszka, lubczyk, kminek, kmin rzymski czy fenkuł. – To rośliny ważne nie tylko ze względów ekonomicznych. Liczą się także ich smak czy wartości odżywcze i prozdrowotne – zwrócił uwagę badacz. Wcześniej genom żadnego z gatunków tej rodziny nie był zsekwencjonowany.

– Poza tym marchew jest w naszej diecie głównym źródłem beta karotenu – a co za tym idzie – witaminy A, która jest ważna dla naszego zdrowia. Podstawowym pytaniem było to, jak w roślinie wyewoluowała zdolność akumulacji tego pomarańczowego barwnika – opowiedział naukowiec. Jak podkreślił, w publikacji w „Nature Genetics” wyjaśniono genetyczny mechanizm, który sprawił, że marchew gromadzi barwniki karotenoidowe w korzeniach. – A przecież zdolność ta wcale nie jest obecna u dzikich przodków marchwi jadalnych – zwrócił uwagę naukowiec.

Jak przyznał, marchwie, które kupujemy dziś w sklepach, to tak naprawdę organizmy zmodyfikowane genetycznie. – Pomarańczowa barwa tych warzyw pojawiła się dopiero ok. XV-XVI wieku. Wcześniej korzenie tej rośliny były zwykle żółte albo purpurowe – opowiedział prof. Grzebelus.

Jak wyjaśnił badacz z UR, wiele wskazuje na to, że marchew została udomowiona ok. 5 tys. lat temu w Azji Centralnej. – Ciągle jednak nie wiemy, jak doszło do wytworzenia w marchwi cechy umożliwiającej formowanie jadalnego korzenia spichrzowego. Dzika marchew ma bowiem jedynie włóknisty korzeń palowy – uznaje badacz i stwierdza, że zsekwencjonowanie genomu marchwi ułatwi takie badania.

Jednym z zadań Polaków w projekcie było sprawdzenie metodami cytogenetycznymi (pod mikroskopem), czy poszczególne fragmenty DNA zostały poprawnie – dzięki bioinformatyce – połączone w coraz większe całości i przyporządkowane do właściwych chromosomów. Genom marchwi składa się z 473 mln par nukleotydów (podstawowych cegiełek tworzących DNA). Trzeba było je ułożyć we właściwym porządku, dysponując krótkimi fragmentami liczącymi zaledwie ok. 100 par nukleotydów. Prace trwały aż cztery lata.

Zespół z UR w kolejnych badaniach chce teraz odpowiedzieć na pytanie, z czego wynika kształt korzenia marchwi. – Są różne typy korzenia marchwi: niektóre są cylindryczne, inne – stożkowate, a w starszych odmianach bywają i korzenie okrągłe, podobne do rzodkiewki. Chcemy sprawdzić, jak kształt ten ewoluował – mówi Grzebelus. Naukowcy chcieliby też sprawdzić, jakie geny odpowiadają za odporność rośliny na niekorzystne warunki środowiska – np. niedobór wody czy nadmierne zasolenie gleby.

Źródlo: PAP

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *