原文作者：Max Kozlov
只需刪除兩個控制糖分生產的基因，就能產出更有風味的果實。
更改兩處，讓番茄更美味。來源：Majdi Fathi/NurPhoto/Getty
番茄味道不再雞肋：透過編輯兩個基因，就能讓果實更甜美。根據《自然》發表的一篇論文[1]，刪除基因能讓改造過的番茄的葡萄糖和果糖水平比大規模生產的番茄高30%。
更好的是，經過基因編輯的番茄重量和現在市場上售賣的差不多，而且植株結出的果實數量也和現有的品種一樣多。這些發現不僅有助於改良全球番茄品質，對理解植物如何生產和儲存糖分也是重要的一步，作者說。
這項研究“在相關領域內外都很了不起、很重要。”法國國家農業研究院的水果生物學家Christophe Rothan說，他沒有參與這項研究。他說，這項研究提出了“利用現有野生物種中巨大遺傳多樣性的可能——它們在馴化品種中部分丟失了——從而改良現代品種。”
特殊調味
番茄在全世界每年的產量超過1.86億噸，是極具價值的園藝作物。和其他作物一樣，番茄也是透過選擇反映出人類偏好的特徵（如果實大小）而馴化的。如今，栽培番茄比野生祖先大100倍，這有助於增加每棵植株的產量。
但大果子也是有代價的：通常，果實越大，糖分比例越低，而糖分正是自家種植番茄的經典“番茄味兒”的來源。相比之下，超市番茄“淡得跟水一樣”，研究共同作者、中國農業科學院的張金喆說，“它們沒味道”。
為了解決這個問題，張金喆和同事比較了栽培番茄物種（Solanum lycopersicum）和甜得多的野生番茄基因組。他們發現，在兩個基因中存在“甜味點”，每個編碼一種蛋白質，可降解負責糖生產的酶。利用CRISPR–Cas9基因編輯技術，研究者關閉了這兩個基因，發現這些植物結出的果實比廣泛栽培的品種甜得多。
加州大學戴維斯分校的退休植物生物化學家Ann Powell說，這些新的番茄將會很受歡迎，不僅是因為消費者會喜歡，也因為它能減少製作番茄醬等產品所需的時間、能源和金錢，因為這些工藝要去除果實的水分。
這些發現可能對其他農產品也有幫助：這些基因在許多植物物種中都有發現，而水果糖生產的機制長期以來一直困擾著科學家們，Powell說。
參考文獻：
1. Zhang, J. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-024-08186-2 (2024).
原文以CRISPR builds a big tomato that’s actually sweet標題發表在2024年11月13日《自然》的新聞版塊上
© nature
Doi：10.1038/d41586-024-03722-6
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