เว็บสล็อต กลไกใหม่ในการควบคุมการสุกของมะเขือเทศค้นพบ

เว็บสล็อต กลไกใหม่ในการควบคุมการสุกของมะเขือเทศค้นพบ

เว็บสล็อต กลุ่มวิจัยระดับนานาชาติที่เกี่ยวข้องกับ Institute of Molecular and Cellular Biology of Plants (IBMCP) ซึ่งเป็นศูนย์ร่วมของ Universitat Politècnica de València (UPV) และ Spanish National Research Council (CSIC) ได้ค้นพบกลไกทางพันธุกรรมที่เรียกว่า CHLORAD ซึ่งเกี่ยวข้องกับอายุของใบพืชก็มีบทบาทชี้ขาดในกระบวนการสุกของมะเขือเทศ ดังนั้น มะเขือเทศที่มีระบบคลอแรดกระตุ้น

จะเปลี่ยนเป็นสีแดงเร็วขึ้น และสะสมไลโคปีนมากขึ้น

 ซึ่งเป็นสารประกอบที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพ ผลที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Plantsฉบับล่าสุดจะนำไปสู่มะเขือเทศที่มีคุณภาพดีขึ้น

การสุกของเนื้อผลไม้ส่วนใหญ่ทำให้พวกมันมีสีและกลิ่นที่น่าดึงดูด ซึ่งเป็นเคล็ดลับของพืชที่จะขยายเมล็ดให้กว้างขึ้นและตั้งอาณานิคมในดินแดนใหม่ ในมะเขือเทศ การสุกจะเปลี่ยนจากสีเขียวเป็นสีส้มและสีแดง สีเขียวเกิดจากการมีคลอโรฟิลล์ (เม็ดสีสังเคราะห์แสง) ในคลอโรพลาสต์ของผลที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ เมื่อพวกมันสุก คลอโรพลาสต์ (อวัยวะที่รับผิดชอบการสังเคราะห์ด้วยแสง) จะสูญเสียคลอโรฟิลล์นั้นและผลิตเม็ดสีอื่นๆ จำนวนมาก เรียกว่าแคโรทีนอยด์

แคโรทีนอยด์มะเขือเทศมีสีส้ม (เนื่องจากเบต้าแคโรทีน) และสีแดง (เนื่องจากไลโคปีน) ซึ่งทำให้ผลไม้เปลี่ยนสีเมื่อสุก นอกจากนี้ แคโรทีนอยด์เหล่านี้ยังสร้างกลิ่นหอมที่ส่งผลต่อกลิ่นเฉพาะตัวของมะเขือเทศสุก เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้น คลอโรพลาสต์จะต้องถูกเปลี่ยนเป็นช่องเก็บแคโรทีนอยด์รูปแบบใหม่ที่เรียกว่าโครโมพลาสต์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ ยังไม่ทราบว่าต้นมะเขือเทศควบคุมการเปลี่ยนแปลงของคลอโรพลาสต์เป็นโครโมพลาสต์ได้อย่างไร ขณะนี้ กลุ่มวิจัยจาก University of Oxford (UK) ร่วมกับสถาบัน Valencian Institute of Molecular and Cell Biology of Plants (IBMCP) ได้เปิดเผยส่วนหนึ่งของความลึกลับนี้ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารNature Plants

กุญแจสำคัญของงานนี้มาจาก Arabidopsis พืชที่ใช้เป็นแบบอย่างการศึกษาที่ไม่พัฒนาโครโมพลาสต์ตามธรรมชาติ แต่จะเปลี่ยนแปลงคลอโรพลาสต์ในระหว่างกระบวนการที่เรียกว่าใบชราภาพ ซึ่งใบมีอายุ สูญเสียคลอโรฟิลล์และหยุดการสังเคราะห์ด้วยแสง ในระหว่างกระบวนการนี้ กลไกระดับโมเลกุลที่เรียกว่า CHLORAD จะขจัดสารเชิงซ้อนในชั้นนอกของคลอโรพลาสต์ที่นำเข้าโปรตีนที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง

มะเขือเทศ  ที่เปลี่ยนเป็นสีแดงเร็ว

นักวิจัยพบว่าระบบ CHLORAD ยังทำงานในระหว่างการสุกของมะเขือเทศ เมื่อเปิดใช้งาน จะป้องกันการนำเข้าโปรตีนสังเคราะห์แสง แต่ส่งเสริมการรวมตัวของโปรตีนอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับการผลิตและการจัดเก็บแคโรทีนอยด์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของคลอโรพลาสต์เป็นโครโมพลาสต์ ดังนั้นผลไม้ที่มีการกระตุ้นระบบ CHLORAD จะเปลี่ยนเป็นสีแดงเร็วขึ้นและสะสมแคโรทีนอยด์ไลโคปีนที่ส่งเสริมสุขภาพได้มากขึ้น ในขณะที่ผลไม้ที่มีระบบ CHLORAD ที่บกพร่องจะใช้เวลาทำให้สุกนานขึ้น

Manuel Rodríguez Concepción กล่าวว่า “นอกเหนือจากความเข้าใจที่ดีขึ้นว่าคลอโรพลาสต์เปลี่ยนเป็นโครโมพลาสต์ได้อย่างไร ตอนนี้เรารู้แล้วว่ากระบวนการนี้ไม่เพียงควบคุมการสร้างเม็ดสีของผลไม้เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อแง่มุมอื่นๆ อีกมากที่เชื่อมโยงกับการทำให้สุกซึ่งส่งผลต่อความแน่นหรือกลิ่นหอมของมะเขือเทศ นักวิจัย CSIC ที่ IBMCP ที่เข้าร่วมในการศึกษานี้ ความท้าทายในตอนนี้คือการทำความเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างกลไกเหล่านี้เพื่อผลิตมะเขือเทศที่มีคุณภาพในเชิงพาณิชย์และคุณค่าทางโภชนาการที่สูงขึ้นโดยไม่สูญเสียสี กลิ่น และรสชาติที่เป็นลักษณะเฉพาะ

ที่มา: Universitat Politècnica De València

การนำเอากระบวนการเพาะพันธุ์มาไว้ในที่ร่ม

ทำให้สามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์เมล็ดพันธุ์ได้เร็วขึ้น ส่งผลให้เกษตรกรได้รับประโยชน์จากเทคโนโลยีล่าสุด

คลิกเพื่อทวีต

BASF ใช้กระบวนการ CMS ของการผสมพันธุ์สำหรับการเพิ่มจำนวนเมล็ดพันธุ์ลูกผสมเชิงพาณิชย์ ซึ่งเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่มีต้นกำเนิดมาจากข้าวสาลีป่า ไม่ใช้สารเคมีและให้ผลผลิตในปริมาณมาก “มีเทคนิคการผสมพันธุ์ HW หลายอย่าง” Dimitriadi กล่าว “เราใช้วิธีการผลิตเมล็ดพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันกับวิธีที่ใช้ในการผลิตเมล็ดพันธุ์ลูกผสมอื่นๆ เช่น เรพซีดเมล็ดพืชน้ำมันและข้าวโพด ที่ BASF เราเลือกใช้ระบบสามบรรทัดโดยไม่ใช้สารผสมพันธุ์: ผู้ปกครองเพศหญิง ผู้ดูแล (ซึ่งเราใช้เพื่อสร้างสายพันธุ์เพศหญิง) และผู้ปกครองชาย” เธอเสริมว่าเรากำลังผลิตข้าวสาลีลูกผสมที่สามารถปลูกและเก็บเกี่ยวได้โดยใช้อุปกรณ์และโครงสร้างพื้นฐานแบบเดียวกับที่เกษตรกรได้ลงทุนไปแล้ว

ทุ่งข้าวสาลีไฮบริด ที่มา: ไบเออร์

มองไปข้างหน้า

Busch ตั้งข้อสังเกตว่าผลผลิตข้าวสาลีในยุโรปอาจแตกต่างกันมากระหว่างประเทศและเขตภูมิอากาศ เช่น ประมาณ 4 ตัน/เฮคเตอร์ในยูเครนถึงประมาณ 8 ตัน/เฮคเตอร์ในสหราชอาณาจักร ของลูกผสมอาจแตกต่างกันมากตามสภาวะความเครียด เนื่องจากประโยชน์ของไฮบริดจะแข็งแกร่งขึ้นภายใต้ความเครียด” เขากล่าว “นอกจากนี้ ประโยชน์ของลูกผสมไม่ได้เกี่ยวกับผลผลิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความมั่นคง (นั่นคือการประกันผลตอบแทนต่อสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย) และความยั่งยืน (การลดปัจจัยการผลิต) เมื่อใช้ลูกผสม เราจะพัฒนาระบบทางการเกษตรแบบใหม่สำหรับข้าวสาลี โดยมุ่งเน้นที่กว้างกว่าผลผลิตเท่านั้น และการเสนอให้กว้างกว่าเมล็ดพืชเท่านั้น (รวมถึงปัจจัยอื่นๆ เช่น การปกป้องพืช บริการ คำแนะนำทางดิจิทัล)

ซินเจนทาเปิดตัวข้าวสาลี X-Terra TMแก่เกษตรกรชาวฝรั่งเศสเมื่อต้นปีนี้ Hiles กล่าวว่า “เราตั้งเป้าที่จะนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่อย่างต่อเนื่อง ปรับปรุงทุกปี ซึ่งจะช่วยลดความจำเป็นในการใช้สารกำจัดศัตรูพืชและปุ๋ย การช่วยเหลือผู้ปลูกในการบริหารจัดการดินที่ดีขึ้นและการอนุรักษ์น้ำในขณะที่บรรลุความทะเยอทะยานของข้อตกลงสีเขียว”

Iveson ยืนยันว่าข้าวสาลี X-Terra TM “ใช้ร่วมกับการวิเคราะห์ข้อมูลและเทคนิคการทำฟาร์มที่แม่นยำ โดยมีเป้าหมายเพื่อส่งมอบประสิทธิภาพที่ดีขึ้นด้วยผลผลิตที่สม่ำเสมอมากขึ้น และเพิ่มผลตอบแทนสูงสุดให้กับเกษตรกร” เว็บสล็อต