ทำไมมะเขือเทศเก็บมีรสชาติ“ กระดาษแข็ง”?

ปัญหาหลักที่เกิดขึ้นเมื่อปลูกมะเขือเทศคือความผิดปกติพอสมควร พร้อมกันกับการสุก, สีแดงและการก่อตัวของสารแต่งกลิ่นกระบวนการเริ่มต้นที่เกิดขึ้นที่นำไปสู่การเน่าเสียของผลิตภัณฑ์ เยื่อกระดาษนิ่มมะเขือเทศก็แตกทำให้สูญเสียการนำเสนอและสร้างพื้นที่เพาะพันธุ์สำหรับเชื้อราและจุลินทรีย์อื่น ๆ นี่เป็นเส้นทางธรรมชาติของสิ่งต่าง ๆ ที่คิดค้นขึ้นโดยธรรมชาติดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกกระบวนการของ "การทำให้สุก" และ "การทำให้เสีย" ในเวลา ดังนั้นวันนี้ในร้านค้าที่เราเห็นผลไม้ "สุก" เหมือนกันรสชาติที่เสียสละเพื่อการนำเสนอและอายุการเก็บรักษาและพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ที่แสดงพันธุ์ที่โตเต็มที่ถูกบังคับให้ทำลายรสชาติของพวกเขา

ทำไมมะเขือเทศถึงไม่ดี ความจริงก็คือการสังเคราะห์เอนไซม์ที่เรียกว่า polygalacturonase เอนไซม์นี้ทำลายเพคตินในผนังเซลล์ของมะเขือเทศซึ่งนำไปสู่การทำให้อ่อนลง malformations และผลที่ไม่พึงประสงค์อื่น ๆ ทั้งหมด (พืชต้องการตัวนี้เพื่อกระจายเมล็ด)

ชีวเคมีเล็กน้อย

ดังนั้นเพื่อที่จะทำให้มะเขือเทศอร่อยและยังคงคุณจะต้องลดความเข้มข้นของโพลิซัลเทอโรเนเรสในพวกเขาโดยไม่ต้องเปลี่ยนคุณสมบัติอื่น ๆ ได้อย่างรวดเร็วก่อนดูเหมือนว่ามันเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตามมันเป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การจดจำว่ากลไกการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ทำงานอย่างไร

ขั้นแรกให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนที่อ่านจาก DNA ลงในห่วงโซ่ของ messenger RNA, mRNA ย่อ จากนั้นข้อมูลในไรโบโซมนี้จะถูกแปลเป็นโปรตีนสำเร็จรูปในกรณีของเราให้เป็นโมเลกุลของ ในทางทฤษฎีมันเป็นไปได้ที่จะลดความเข้มข้นของเอนไซม์ในเซลล์มะเขือเทศโดยการแทรกแซงในขั้นตอนใด ๆ ในกระบวนการสังเคราะห์ แต่มันไม่ง่ายเลย ในเซลล์ที่มีชีวิตกระบวนการหลายอย่างเกิดขึ้นพร้อมกันและเพื่อไม่ให้รบกวนกิจกรรมสำคัญของร่างกายการแทรกแซงใด ๆ ควรมีความแม่นยำแม่นยำและเลือกได้มากที่สุด เราไม่สามารถควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนได้เพียงอย่างเดียวเราต้องควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนที่เฉพาะเจาะจงมาก ๆ

10 เทคโนโลยีที่ได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติ

วิธีการสังเคราะห์โปรตีนเกิดขึ้นในเซลล์ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนจะถูกอ่านครั้งแรกจาก DNA สู่ RNA (mRNA) หลังจากนั้นจะถูกแปลเป็นโปรตีนเฉพาะในไรโบโซม ถ้าใส่ยีน "แอนติเจน" ลงใน DNA RNA ที่อ่านจะประกอบเข้ากับ DNA ดั้งเดิม RNAs ทั้งคู่จะช่วยป้องกันโปรตีนที่ต้องการจากการสังเคราะห์ วิธีนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อกระบวนการอื่น ๆ ในเซลล์

วิธีนี้มีอยู่ สำหรับสิ่งนี้ยีนใหม่จะถูกแทรกเข้าไปใน DNA แต่ไม่ง่าย แต่พิเศษ RNA อ่านจากยีนนี้ประกอบกับต้นฉบับซึ่งสังเคราะห์ polygalactonurase RNA ประเภทนี้มักเรียกว่า "antisense" มันสามารถที่จะเลือกรูปแบบที่ซับซ้อนด้วยการเริ่มต้นประกอบกับ RNA ลดความเข้มข้นของมัน เป็นผลให้อัตราการสังเคราะห์ของเอนไซม์ลดลงอย่างมาก กิจวัตรประเภทนี้เป็นการคัดเลือกและไม่รบกวนกระบวนการอื่น ๆ ในเซลล์ ดังนั้นพวกเขาช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนลักษณะที่ต้องการของพืชโดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เหลือ

มี GMOs

ในปี 1988 กลุ่มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยน็อตติงแฮม (บริเตนใหญ่) ใช้วิธีนี้ ร่วมกับนักวิทยาศาสตร์จาก บริษัท Zeneca Seeds ของอังกฤษพวกเขาประสบความสำเร็จในการลดความเข้มข้นของ polygalacturonase ในมะเขือเทศอย่างมีนัยสำคัญโดยการใส่ยีน "antisense" ที่อธิบายไว้ข้างต้นและบรรลุช่วงกว้างของช่วงเวลาระหว่างช่วงเวลาของการทำให้สุก หลังจากนั้นเล็กน้อยโดยใช้วิธีการเดียวกัน (มีความแตกต่างเล็กน้อย) Calgene บริษัท แคลิฟอร์เนียได้รับพันธุ์มะเขือเทศที่คล้ายกัน Flavr Savr (รักษารสชาติที่เด่นชัด "รักษารสชาติ")

ความหลากหลายนี้ได้รับการพัฒนาในสหราชอาณาจักรซึ่งมีข้อ จำกัด ในการเพาะปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมดังนั้นการผลิตของพวกเขาจึงก่อตั้งขึ้นในสหรัฐอเมริกา แต่พวกเขาก็ลงเอยในสหราชอาณาจักร - อย่างไรก็ตามในรูปของมะเขือเทศบดที่นำเข้าแล้ว (ผู้สร้างไม่สามารถขออนุญาตขายมะเขือเทศที่ยังไม่ผ่านกระบวนการได้ในเวลานั้น)

วางมะเขือเทศภายใต้ซูเปอร์มาร์เก็ตของ Safeway และ Sainsbury ของแบรนด์ปรากฏบนชั้นวางในต้นปี 1996 นี่ไม่ใช่การบอกว่ามันเป็นความรู้สึก แต่มันก็ประสบความสำเร็จ ความสูญเสียระหว่างการเก็บเกี่ยวและการแปรรูปลดลงและผลิตภัณฑ์ใหม่ราคาถูกกว่ามะเขือเทศบดแบบดั้งเดิม เยื่อกระดาษของสายพันธุ์ใหม่นั้นมีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้นทั้งในที่แห้งและเพกตินมากกว่าพันธุ์ดั้งเดิมดังนั้นมันฝรั่งบดจึงมีความหนืดมากกว่า 80% และแน่นอนอร่อยมากขึ้น ยอดขายมีการใช้งานมากในร้านค้าหลายแห่งที่แซงหน้าคู่แข่งที่ "เป็นธรรมชาติ" และสิ่งที่น่าทึ่งที่สุดก็คือในแต่ละขวดในสถานที่ที่โดดเด่นที่สุดมีจารึกว่า: "ทำจากมะเขือเทศดัดแปลงพันธุกรรม" แม้ว่าตามกฎหมายของเวลานั้นมันไม่จำเป็นเลย และไม่มีผู้ซื้อรายใดที่ถูกจารึกไว้ด้วยความกลัว แต่เป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม

มุ่งเน้นการอภิปราย

ไม่มีอะไรดี แต่ผู้ผลิตมะเขือเทศน้ำซุปข้นใหม่ยังไม่ทราบว่าศาสตราจารย์ Arpad Pustai นักวิทยาศาสตร์ทางพันธุศาสตร์ชื่อดังในปี 2538 เริ่มทำงานเพื่อประเมินความปลอดภัยของมันฝรั่งจีเอ็มชนิดต่างๆซึ่งยีนที่รับผิดชอบการสังเคราะห์เลคตินที่เป็นพิษในหยดหิมะ และไม่มีใครสามารถคาดการณ์ได้ว่าการศึกษานี้หรือเสียงสะท้อนของประชาชนรอบ ๆ มันจะปิดกั้นเส้นทางไปสู่การทำดีหลายอย่างเป็นเวลานาน

ในวันที่ 5 กุมภาพันธ์ 1996 น้ำซุปข้นมะเขือเทศปรากฏในร้านค้าของเครือซุปเปอร์มาร์เก็ตของอังกฤษสองแห่งซึ่งเขียนด้วยตัวอักษรขนาดใหญ่: "ทำจากมะเขือเทศดัดแปลงพันธุกรรม" คำจารึกนี้ไม่เพียง แต่ไม่ได้ทำให้ผู้ซื้อกลัว แต่ในทางกลับกันดึงดูด: มันฝรั่งบดมีราคาถูกและอร่อยกว่า ผลิตภัณฑ์ถูกนำออกขายในเดือนกรกฎาคมปี 1999 หลังจากเรื่องอื้อฉาวรอบ ๆ งานของ Arpad Pustai

การทดสอบความปลอดภัยเป็นขั้นตอนมาตรฐานสำหรับโรงงาน GM ถ้าด้วยเหตุผลบางอย่าง GMO ใหม่กลายเป็นอันตรายแล้วนี่เป็นการป้องกันการเข้าสู่ตลาดและรับประกันความปลอดภัยในระดับที่ไม่มีความหลากหลายในการผสมพันธุ์ แม้ว่าเราจะไม่คำนึงถึงความไม่ลงรอยกันของข้อสรุปจากการทำงานของ Pashtai (เขาเลี้ยงมันฝรั่งดัดแปลงพันธุกรรมที่มีพิษสำหรับหนูที่กินข้าวเป็นเวลาสองสัปดาห์มันฝรั่งจะไม่รวมอยู่ในอาหารปกติและจากนั้นเขาก็ไม่ได้สรุปว่ามันฝรั่งเป็นอันตรายต่อหนูหรือเลคติน มันฝรั่งดัดแปลงพันธุกรรมสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่เกี่ยวกับอันตรายของ GMOs โดยทั่วไป) ไม่มีอะไรพิเศษจริง ๆ แล้วไม่ได้เกิดขึ้น จะไม่เกิดขึ้นอย่างแน่นอนหากความสำคัญของการอภิปรายของงานนี้ไม่ได้เปลี่ยนไปตามปกติจากวิทยาศาสตร์สู่สังคม (และไม่ว่ามันฝรั่งนี้จะเป็นอันตรายหรือไม่ก็ตาม) และสังคมนั้นยังห่างไกลจากความสามารถในการนำข้อเท็จจริงและไม่ใช่อารมณ์เมื่อตัดสินใจ น่าเสียดายที่บทบาทของผู้สนับสนุนผู้บริโภคมักไม่ใช่ตัวแทนที่ฉลาดที่สุดของมนุษยชาติและแทบจะไม่เข้าใจแม้แต่หลักการพื้นฐานของสิ่งที่พวกเขากำลังดิ้นรนอยู่

PR สีดำ

จุดเริ่มต้นของปี 1999 ถูกทำเครื่องหมายในสหราชอาณาจักร (และไม่เพียง) กับรายการโทรทัศน์ประจำวันและสื่อสิ่งพิมพ์เกี่ยวกับอันตรายของ GMOs (สิ่งที่คล้ายกันสามารถสังเกตได้ในประเทศของเรา) จากการสำรวจในปี 1999 พบว่าทัศนคติที่สุขุมรอบคอบของชาวยุโรปที่มีต่อ GMOs ถูกแทนที่ด้วยสิ่งที่ไม่ดีแม้ว่าจะไม่สามารถเข้ากันได้ เพียงสามปีหลังจากการเดบิวต์ที่มีสัญญาว่าแทนที่จะไปที่ยุโรปและอาจจะมาถึงเราซุปข้นแรกจากมะเขือเทศจีเอ็มหายไปจากชั้นวางของบริเตนใหญ่ หายไปไม่ปรากฏอีกเลย เมื่อรวมกับมันฝรั่งบดมะเขือเทศที่อร่อยและไม่อุ่นก็หายไป และพวกเขาไม่น่าจะกลับมา ค่าใช้จ่ายของขั้นตอนการตรวจสอบความปลอดภัยโดยคำนึงถึงภาพลักษณ์เชิงลบที่สร้างขึ้นของ GMOs ทำให้การผลิตผลิตภัณฑ์ดังกล่าวไม่ก่อให้เกิดประโยชน์

บ่อยครั้งที่เราได้ยินว่า บริษัท ที่สมรู้ร่วมคิดกับรัฐไม่ได้ให้ทางเลือกแก่ผู้บริโภคพวกเขาให้อาหารพวกเราด้วย GMOs และยาฆ่าแมลง แต่ในความเป็นจริงมันเป็นเรื่องที่ถูกต้องสำหรับผู้ที่บ่นเกี่ยวกับ บริษัท และการสมคบคิดที่ทำให้มันไม่มีมะเขือเทศรสชาติอร่อยในร้าน ใครจะรู้ว่ามีอาหารอร่อย ๆ อีกมากมายที่เราถูกกีดกันจากความพยายามของพวกเขาในวันนี้

วิธีแก้ไขให้หัก

หลายคนอาจสังเกตุเห็นว่า "มะเขือเทศของคุณยาย" ที่มี "สีเขียว" ที่เป็นเอกลักษณ์ในบริเวณต้นก้านจะกลายเป็นรสชาติที่อร่อยกว่าผลไม้ร้านค้าสีแดงสม่ำเสมอ แต่ GMO ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับมัน เพียงแค่ "ยาย" มะเขือเทศเน่าเสียเร็วเกินไปและดังนั้นพวกเขาจะไม่ขายในร้าน คุณรู้อยู่แล้วว่านักวิทยาศาสตร์สามารถทำให้มะเขือเทศไม่เน่าเสียได้อย่างไร แต่ "ความจืดชืด" ของมะเขือเทศสมัยใหม่นั้นเกิดจากเหตุผลที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

ความจริงก็คือการสังเคราะห์แสงในมะเขือเทศนั้นควบคุมโดยยีนสองตัวคือ GLK1 และ GLK2 ฟังก์ชั่นของพวกเขาทับซ้อนกันและการสลายของพวกเขาใด ๆ ไม่ได้นำไปสู่การละเมิดอย่างร้ายแรงในสรีรวิทยาของพืช ยีนทั้งสองทำงานในใบไม้ ในผลไม้สุก - เฉพาะ GLK2 กิจกรรมของมันในแถบก้านสูงขึ้นซึ่งนำไปสู่การสุกไม่สม่ำเสมอเมื่อครึ่งผลไม้มีสีแดงแล้วและด้านบนยังคงเป็นสีเขียว

แต่ในช่วง 70 ปีที่ผ่านมาความพยายามของพ่อพันธุ์แม่พันธุ์มุ่งเน้นไปที่การเพาะปลูกมะเขือเทศพันธุ์ "สวย" ซึ่งเป็นผลไม้ที่ได้รับการทาสีอย่างสม่ำเสมอ: การนำเสนอชุด "ครบกำหนด" มีความสำคัญต่อการผลิต และในระหว่างการคัดเลือกยีน GLK2“ แตกหัก” พืชดังกล่าวมีศักยภาพ ผลไม้ของมะเขือเทศที่มียีนที่ไม่ทำงานเริ่มเปื้อนอย่างสม่ำเสมอและพันธุ์ที่สวยงามด้วยลักษณะนี้จับเคาน์เตอร์และไร่ได้อย่างรวดเร็ว แต่ในเวลาเดียวกันการสังเคราะห์แสงหยุดลงในผลไม้พวกเขากลายเป็นน้ำตาลน้อยลงและสารอะโรมาติก: มะเขือเทศสูญเสียรสชาติที่แท้จริงของพวกเขา

เมื่อเร็ว ๆ นี้กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากหลายมหาวิทยาลัย ได้แก่ อเมริกัน (แคลิฟอร์เนียที่เดวิสคอร์เนลและมิชิแกน) สเปน (วาเลนเซียและมาลากา) และมหาวิทยาลัยลาพลาตาแห่งอาร์เจนตินา -“ ฝังตัว” ในจีโนมมะเขือเทศเป็นยีน GLK2 มัน แต่ไม่เพียง แต่ในพื้นที่ของก้านช่อดอก แต่อย่างสม่ำเสมอตลอดทั้งตัวอ่อนในครรภ์ ผลลัพธ์เกินความคาดหมายทั้งหมด: มะเขือเทศใหม่กลายเป็นรสชาติที่ดีกว่า แต่ความสม่ำเสมอของสียังคงอยู่ อย่างไรก็ตามเราจะซื่อสัตย์: เราไม่แน่ใจว่ามะเขือเทศกลายเป็นรสชาติที่ดีขึ้นจริง ๆ เนื่องจากข้อสรุปเกี่ยวกับรสชาติไม่ได้รับจากการชิม แต่เป็นการวิเคราะห์ทางเคมีเท่านั้น เหตุผลนี้เป็นกฎที่เข้มงวด: เป็นไปไม่ได้ที่จะลิ้มรสต้นแบบจนกว่าจะได้รับการยืนยันความปลอดภัย และแม้แต่นักพัฒนาเองก็อ้างว่าพวกเขาไม่ได้ลอง เราจะแกล้งทำเป็นว่าเราเชื่อพวกเขา

แต่เป็นสิ่งสำคัญที่พันธุวิศวกรรมสามารถแก้ไข (และปรับปรุง) สิ่งที่เคยผสมพันธุ์ทำลาย บางทีเมื่อความกลัวที่ไม่มีเหตุผลที่เราสร้างขึ้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีทางพันธุกรรมที่เราสร้างขึ้นกระจายผู้ซื้อจะสามารถเห็นผลไม้แสนอร่อยในร้านค้าไม่ใช่เฉพาะในหน้าวารสารทางวิทยาศาสตร์

ขอขอบคุณที่ช่วยเตรียมเนื้อหาในหนังสือพิมพ์“ Troitsky Variant - Science” (www.trv-science.ru)

บทความ“ The Return of Taste” ตีพิมพ์ในวารสาร Popular Mechanics (ฉบับที่ 9, กันยายน 2013) คุณชอบบทความหรือไม่

ข่าวที่น่าสนใจที่สุดจากโลกแห่งวิทยาศาสตร์: การค้นพบใหม่ภาพถ่ายและข้อเท็จจริงที่น่าเหลือเชื่อในจดหมายของคุณ ตกลง ฉันเห็นด้วยกับกฎของเว็บไซต์ขอบคุณ เราได้ส่งอีเมลยืนยันไปยังอีเมลของคุณแล้ว

แนะนำ

TV Clockwork: DIY
2019
สัตว์เลี้ยง 15 ชนิด - จากผู้ที่รักมากที่สุดถึงคนที่ไม่ใส่ใจคุณ
2019
10 ข้อเท็จจริงที่ไม่คาดคิดเกี่ยวกับภาพหลอน
2019