Etüleen mingit mõju - miks paprika näidata valmimise
Valmiv hormoon etüleen paneb rohelised tomatid punastama ka pärast koristamist. Taimne hormoon seevastu ei mõjuta paprikat ja tšillipipart. See erinev käitumine on seda üllatavam, et tomatid ja paprikad on kaks lähedast sugulast. Potsdami Max Plancki molekulaarse taime füsioloogia instituudi teadlased uurisid asja ning võrdlesid taimede geeniekspressiooni tasemeid ja metaboolseid radu. Küpsemisprotsesside mõistmine on oluline, et toit ei mädaneks teel tootjalt tarbijani.
Tomatitootjad saavutasid mitu aastat tagasi riigipöörde: nad tuvastasid geneetilise defektiga tomatid, mis põhjustavad viljade valmimist ainult väga aeglaselt isegi taimse küpsemise hormooni etüleeni mõjul. Edasimüüjad ja kasvatajad olid rahul, sest neil oli rohkem aega esialgu roheliste kaupade veoks saagikoristuspaigast jaemüügipunktidesse. Siis saab seda etüleenfumigatsiooni abil küpseks muuta. Muud puuviljad, nagu paprika, viinamarjad või maasikad, ei näita üldjuhul küpsemise märke, need tuleb küpselt koristada ja tarbida nii kiiresti kui võimalik. Potsdamis asuva Max Plancki molekulaarse taimefüsioloogia instituudi uurijad on uurinud, miks mõnede taimede etüleen põhjustab küpsust ja mida teised ei tunne.
Ainevahetus- ja geeniekspressioonitasemete võrdlemise lihtsustamiseks küpsetamise ja mitte-valmimise taimedes keskendusid teadlased oma tööd kahele tihedalt seotud liigile: valmimise tomatile ja küpsemata habanero chilile, mõlemale õhtusöögile. Nad uurisid taimede ainevahetust erinevatel aegadel enne ja pärast nn katkestuspunkti, st päeva, mil puuviljad jõuavad valmimisprotsessi läbi nähtava värvimuutuse.
Etüleen aktiveerib oma sünteesi ja paljude küpsete geenide
Tomatite puhul on just sellel päeval suur kogus etüleeni vabastamist, seda nimetatakse ka "etüleenšokkiks". Gaasiline fütohormooni etüleen aktiveerib oma sünteesi niipea, kui taim kokkupuutub väljastpoolt etüleeniga. Sel põhjusel muutuvad rohelised banaanid õunte kõrval säilitatuks kiiremini, sest õunad on suurepärane etüleeni allikas.
Kaks ensüümi mängivad etüleeni sünteesil võtmerolli, mida nimetatakse ACC süntaasiks ja ACC oksüdaasiks. Valmistamisprotsessi ajal toodavad tomatite viljad palju neid ensüüme, mille tulemuseks on pidevalt suurenev etüleeni tase. Seejärel asetab etüleeni tomatid signaali kaskaadi, mis viib vilja valmimiseni. Rohelised kloroplastid muutuvad värvilisteks kromoplastideks, kõva raku seina komponendid lagunevad, moodustub suhkur ja muutub toitainete sisaldus.
Tšiilidel ei ole reaktsiooni suurenenud etüleeni väärtuste suhtes
Tšilliga mitte nii. "Tundub, et etüleenil pole mingit mõju geeniekspressioonile ega habenero tšillide ainevahetusele," ütleb rühmajuht dr. Alisdair Fernie, kes koos oma meeskonnaga uuris puuviljade ainevahetust ja geenide aktiivsust. Hämmastaval kombel olid geenid etüleeni signaalahelas allapoole aktiivsemad. "Taimerakkude seina lagunemise või karotenoidide biosünteesi geenid tekkisid tavapärases küpsemisprotsessis suurenenud kogustes nii tomatites kui paprikates," selgitab Fernie. Teadlased otsivad endiselt molekuli, mis käivitab paprikate ja muude mitteküpsevate puuviljade küpsemisprotsessi.
Allikas: Potsdam [Max Plancki molekulaarfüsioloogia instituut]
