Одно из любимых занятий пожилых людей – рассказывать о том, как хороша была жизнь в дни их молодости. И один из самых распространенных этому примеров – замечательный вкус помидоров, безвозвратно утерянный с годами. В этом случае склонные к преувеличениям старики совершенно правы. Сегодня основной акцент при выращивании овощей и фруктов делается на продлении срока их годности. Это ведет к снижению концентрации сахара в помидорах и к утрате присущего им аромата.

Этой проблемой заинтересовался доктор Итай Гонда из исследовательского центра «Вулкани». Он расшифровал геном 725 видов помидоров, включая дикорастущие, и нашел способ вернуть поступающим в продажу овощам их первозданный вкус. При этом срок их годности ни в коей мере не сократится. Расшифровка генома сотен видов помидоров проводилась в Корнельском университете в США. Это не первое подобное исследование. Геном помидора был полностью расшифрован в 2015 году. После этого ученые в разных странах сделали это в отношении отдельно взятых видов. «В ходе нашей работы мы опирались на результаты предыдущих исследований», – рассказывает доктор Гонда.

Первые помидоры, геном которых был расшифрован, относятся к виду под названием «Хайнц 1706», которые широко коммерчески используются. Это плотные и мясистые плоды, однако, довольно безвкусные. Дальнейшие попытки расшифровки генома прочих видов помидоров не всегда завершались успехом. Восстановление цепи ДНК – это трудная, кропотливая, и порой неблагодарная работа. По словам доктора Гонды, геном 5-10 процентов дикорастущих помидоров остался нерасшифрованным. В ходе исследования, проведенного под его руководством, этот пробел был практически полностью восполнен. В ДНК дикорастущих помидоров ученые обнаружили около 5000 генов, отсутствующих в выращиваемых культурным способом плодах.

Исследователи сосредоточились на изучении одного гена, отвечающего за образование ароматических веществ, придающих помидорам особый вкус. Этот ген и ранее был известен ученым. Однако если до сих пор они предполагали, что ген отвечает за образование 20 процентов ароматические веществ, то в ходе исследования, проведенного под руководством доктора Годны, выяснилось, что речь идет о 40 процентах. Еще более важное открытие связано с регуляторной зоной ДНК – участками, на которых не происходит синтез РНК, но которые служат местом связывания различных белков. Деятельность этих зон определяет, когда, при каких условиях и в какой мере будет приведен в действие тот или иной ген. У дикорастущих помидоров исследователи обнаружили неизвестную ранее последовательность в регуляторных зонах, отвечающих за функционирование «ароматического» гена и существенно влияющая на увеличение его влияния. Эта конфигурация была выявлена более чем у 90 процентов дикорастущих помидоров, и только у 7 процентов культивируемых в наши дни.

Преимущество ароматических веществ заключается том, что их увеличение никак не влияет на срок жизни плода. Снижение вкусовых качеств помидоров связано также с тем, что выработка сахара требует от растений значительных усилий – и это влияет на их размер и созревание. Но, как показало исследование, даже незначительное увеличение количества ароматических веществ существенно улучшает вкус помидоров. Для того чтобы это произошло, растению не требуются серьезные затраты. Теперь, в результате скрещения дикорастущих и культурных помидоров, можно будет создать несколько новых видов и выбрать из них самый вкусный. Доктор Гонда полагает, что, если производители семян воспользуются открытиями ученых, помидоры с «тем самым вкусом» появятся на прилавках магазинов уже через семь – десять лет. Для того чтобы вырастить их, не потребуется генная модификация.

Ученые надеются, что в ходе изучения 5000 других генов, обнаруженных в дикорастущих помидорах, их ждут и другие приятные сюрпризы. Исследуемые виды смогли уцелеть в гораздо более суровых условиях, нежели выращиваемые сельскохозяйственными производителями помидоры. Они более устойчивы к различным болезням, появлению вредителей и прочим окружающим их условиям. Доктор Гонда, тем временем, начал работу над новым исследованием, связанную с исследованием ароматических трав. В настоящее время, вместе с группой коллег, он изучает геном базилика, а затем ученые займутся различными видами кинзы.