”Denna studie är stor och betydande inom sitt område och bortom det”, säger Christophe Rothan, fruktbiolog vid Franska nationella jordbruksforskningsinstitutet i Paris, som inte var involverad i forskningen. Han menar att resultaten öppnar möjligheter att ”använda den stora genetiska mångfald som finns hos vilda arter, vilken delvis gått förlorad i domesticerade sorter, för att förbättra moderna sorter”.
Stora frukter – smaklös smak
Tomater är en av världens mest värdefulla trädgårdsgrödor med en årlig global produktion på över 186 miljoner ton. Under domesticeringen av tomater har fokus legat på att öka fruktens storlek, vilket resulterat i att dagens odlade tomater är upp till 100 gånger större än sina vilda föregångare. Men denna storleksökning har medfört att sockernivåerna minskat, vilket påverkar smaken negativt.
”Supermarknadstomater smakar som vatten. De är smaklösa”, säger Jinzhe Zhang, studiens medförfattare och växtgenetiker vid Kinesiska jordbruksakademin i Peking.
För att åtgärda detta problem jämförde Zhang och hans team genomerna hos odlade tomatsorter (Solanum lycopersicum) med deras sötare, vilda motsvarigheter. De identifierade två nyckelgener som kodar för proteiner som bryter ner enzymer ansvariga för sockerproduktionen. Med hjälp av CRISPR–Cas9-teknik deaktiverade forskarna dessa gener och upptäckte att resultatet blev betydligt sötare tomater.
Fler användningsområden
Den nya tomaten kan få flera positiva effekter. Utöver att tillfredsställa konsumenternas smak förväntas den minska kostnaderna och resurserna för att producera produkter som tomatpuré, eftersom mindre vatten måste avlägsnas under bearbetningen. ”Det skulle kunna spara tid, energi och pengar”, säger Ann Powell, pensionerad växtbiokemist vid University of California, Davis.
Fynden kan även få konsekvenser för andra frukt- och grödtyper, eftersom liknande gener finns i många växtarter. Mekanismerna bakom sockerproduktionen i frukter har länge varit ett mysterium, men denna forskning ger nya insikter, enligt Powell.