Ethylene na walang epekto - kung bakit ipinapakita ang mga sili na walang Nachreife

Ang nagkahinog na hormon ethylene ay namumula ang berdeng mga kamatis kahit na naani sila. Ang mga paprika at chili peppers, sa kabilang banda, ay ganap na hindi naaapektuhan ng hormon ng halaman. Ang pagkakaiba sa pag-uugali na ito ay mas nakakagulat dahil ang mga kamatis at peppers ay dalawang malapit na kamag-anak. Ang mga mananaliksik sa Max Planck Institute para sa Molecular Plant Physiology sa Potsdam ay nag-imbestiga sa bagay na ito at inihambing ang mga antas ng ekspresyon ng gene at mga metabolic pathway ng mga halaman. Ang pag-unawa sa mga proseso ng pagkahinog ay mahalaga upang ang pagkain ay hindi mabulok mula sa prodyuser hanggang sa mamimili.

Nakamit ng mga nagtatanim ng kamatis ang isang kudeta maraming taon na ang nakalilipas: Nakilala nila ang mga kamatis na may depekto sa genetic na nagiging sanhi ng mga prutas na hinog lamang nang napakabagal kahit na sa ilalim ng impluwensya ng mga gawi sa pag-aani ng hormon na etilena. Ang mga negosyante at tagatanim ay nalulugod, dahil marami silang oras upang maihatid ang una na berdeng kalakal mula sa lugar ng pag-aani hanggang sa mga tingi. Doon ay maaaring dalhin ito sa kapanahunan sa tulong ng ethylene fumigation. Ang iba pang mga prutas tulad ng mga paminta, ubas o strawberry sa pangkalahatan ay hindi nagpapakita ng mga palatandaan ng pagkahinog, dapat silang ma-ani kapag hinog at natupok sa lalong madaling panahon. Ang mga mananaliksik sa Max Planck Institute para sa Molecular Plant Physiology sa Potsdam ay sinaliksik ang tanong kung bakit ang etilena sa ilang mga halaman ay humantong sa kapanahunan at hindi kinikilala ng iba.

Upang gawing simple ang paghahambing ng mga antas ng pagpapahayag ng metabolismo at gene ng pagluluto at hindi hinog na mga halaman, ang mga siyentipiko ay nakatuon ang kanilang trabaho sa dalawang malapit na nauugnay na species: ang naghihinog na kamatis at ang hindi hinog na habanero chili, parehong mga nighthade halaman. Sinuri nila ang metabolismo ng halaman sa iba't ibang oras bago at pagkatapos ng tinatawag na breaker point, ibig sabihin, ang araw kung saan ang prutas ay pumapasok sa proseso ng ripening sa pamamagitan ng isang nakikitang pagbabago sa kulay.

Pinapagana ng Ethylene ang sariling synthesis at maraming mga mature gen

Para sa mga kamatis, sa araw na ito ay ilalabas ang malaking halaga ng etilena, tinatawag din itong "ethylene shock". Ang gaseous phytohormone ethylene ay nagpapa-aktibo ng sariling synthesis sa sandaling ang halaman ay nakikipag-ugnay sa etilena mula sa labas. Para sa kadahilanang ito, ang mga berdeng saging ay nagiging dilaw nang mas mabilis kapag nakaimbak sa tabi ng mga mansanas, dahil ang mga mansanas ay isang mahusay na mapagkukunan ng etilena.

Ang dalawang mga enzyme ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa synthesis ng ethylene, na tinatawag na ACC synthase at ACC oxidase. Sa panahon ng proseso ng pagluluto, ang mga naghihinog na prutas ng kamatis ay gumagawa ng higit pa sa mga enzim na ito, na nagreresulta sa isang patuloy na pagtaas ng antas ng etilena. Ang etylene pagkatapos ay nagtatakda sa mga kamatis ng isang signal cascade, na humahantong sa pagkahinog ng prutas. Ang mga berdeng chloroplast ay naging may kulay na chromoplas, ang mga sangkap ng hard cell pader ay nabawas, nabuo ang asukal at nagbabago ang nilalaman ng nutrisyon.

Ang mga pamilya ay hindi nagpapakita ng reaksyon sa pagtaas ng mga halaga ng etilena

Hindi ganoon sa mga sili. "Mukhang walang epekto ang ethylene sa expression ng gene o metabolismo ng mga habenero chillies," sabi ng pinuno ng grupo na si Dr. Si Alisdair Fernie, na pinag-aralan ng kanyang koponan ang metabolismo at aktibidad ng gene ng mga prutas. Nakakagulat, gayunpaman, ang mga gen ay mas aktibo pa lalo sa kadena ng signal ng etilena. "Ang mga gen para sa pagkasira ng pader ng cell ng halaman o ng carotenoid biosynthesis ay lalong nabuo sa panahon ng normal na proseso ng pagkahinog sa halaman sa parehong mga kamatis at peppers," paliwanag ni Fernie. Ang mga mananaliksik ay naghahanap pa rin ng Molekyul na nagpapalitaw sa proseso ng pagkahinog sa mga peppers at iba pang mga hindi hinog na prutas.

Pinagmulan: Potsdam [Max Planck Institute para sa Molecular Plant Physiology]