Συγκεκριμένα γονίδια και ο τόπος έκφρασής τους μέσα στο φύλλο καθορίζουν αν ο καταναλωτής θα νιώσει καθαρή γλύκα ή πικρή επίγευση
Η στέβια είναι ένα από τα πιο δημοφιλή φυσικά γλυκαντικά παγκοσμίως, προερχόμενη από τα φύλλα του φυτού Stevia rebaudiana. Παράγει γλυκοζίτες στεβιόλης, φυσικά γλυκαντικά μόρια που μπορεί να είναι έως 300 φορές πιο γλυκά από τη ζάχαρη. Ωστόσο, κάθε ποικιλία στέβιας έχει τη δική της διακριτή γεύση: ορισμένες έχουν καθαρή, σχεδόν πανομοιότυπη με ζάχαρη γεύση, ενώ άλλες αφήνουν πικρή ή μεταλλική επίγευση που αποτρέπει πολλούς καταναλωτές. Για χρόνια, οι επιστήμονες γνώριζαν ότι ορισμένα μόρια όπως η Ρεμπαουδιοσίδη D και M είναι πολύ πιο επιθυμητά, αλλά τι ελέγχει την παραγωγή τους παρέμενε άγνωστο. Νέα έρευνα του Πανεπιστημίου Toyama της Ιαπωνίας, που δημοσιεύτηκε στο New Phytologist, δίνει για πρώτη φορά απάντηση σε αυτό το ερώτημα.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Το φαγητό απ’ έξω παχαίνει τον κόσμο! Τι έδειξε μεγάλη μελέτη σε 380.000 άτομα από 65 χώρες
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Ευρωπαϊκή προειδοποίηση για ακτινίδια με απαγορευμένο γονιδιοτοξικό και νευροτοξικό φυτοφάρμακο
Η ερευνητική ομάδα υπό τον Καθηγητή Tsubasa Shoji κατασκεύασαν ένα γονιδίωμα αναφοράς υψηλής ποιότητας που αποτυπώνει πλήρη χάρτη του DNA της στέβιας, εφάρμοσαν αλληλούχιση RNA μεμονωμένων κυτταρικών πυρήνων για να αναλύσουν τη δραστηριότητα γονιδίων σε επίπεδο μεμονωμένου κυττάρου, και χρησιμοποίησαν απεικονιστική φασματομετρία μάζας για να χαρτογραφήσουν την κατανομή χημικών ενώσεων μέσα στους φυτικούς ιστούς.
Τα γονίδια που καθορίζουν τη γεύση
Το κεντρικό εύρημα είναι η αναγνώριση μιας ομάδας γονιδίων UGT76G γλυκοσυλτρανσφεράσης που παίζουν καθοριστικό ρόλο στην ενίσχυση της γλύκας. Αυτά τα ένζυμα προσαρτούν μόρια γλυκόζης στους γλυκοζίτες στεβιόλης, επηρεάζοντας έτσι την αναλογία ενώσεων που σχετίζονται με πιο γλυκά και καθαρά γευστικά προφίλ. Εξίσου σημαντικό εύρημα είναι ότι το γονίδιο UGT91D4 ήταν ενεργό μόνο σε μια συγκεκριμένη ομάδα κυττάρων μέσα στο φύλλο, συγκεκριμένα στο μεσόφυλλο και τα επιδερμικά κύτταρα. Αυτό το περιορισμένο μοτίβο έκφρασης εξηγεί γιατί τα επιθυμητά μόρια όπως η Ρεμπαουδιοσίδη D και M συσσωρεύονται μόνο σε περιορισμένα επίπεδα: δεν είναι απλώς ζήτημα ποιων γονιδίων διαθέτει το φυτό, αλλά και πού ακριβώς ενεργοποιούνται αυτά τα γονίδια μέσα στο φύλλο. Επιπλέον, η μελέτη διαπίστωσε ότι μικρές γενετικές διαφορές γνωστές ως απλότυποι μπορεί να εξηγήσουν γιατί τα γονίδια που σχετίζονται με τη γλύκα λειτουργούν διαφορετικά μεταξύ ποικιλιών στέβιας.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Εντοπίστηκε ρύζι σε μαγειρικό σακουλάκι γεμάτο έντομα σε μεγάλο σούπερ μάρκετ – Αποσύρθηκε όλη η παρτίδα (φωτογραφίες)
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Σαλμονέλα σε μείγμα μπαχαρικών από επιμολυσμένη πρώτη ύλη – Άμεση ανάκληση
Τι σημαίνει για τη βιομηχανία τροφίμων και ποτών
Τα ευρήματα έχουν σημαντικές συνέπειες για τη βιομηχανία. Αναγνωρίζοντας τα γονίδια που ευθύνονται για καλύτερη γεύση, οι επιστήμονες και οι αναλυτές μπορούν πλέον να αναπτύξουν νέες ποικιλίες στέβιας με καθαρότερη γλύκα και μειωμένη πικρή επίγευση. Αυτές οι εξελίξεις θα μπορούσαν επίσης να υποστηρίξουν την ανάπτυξη πιο υγιεινών προϊόντων χαμηλής περιεκτικότητας σε ζάχαρη με βελτιωμένη γεύση, ενισχύοντας τις παγκόσμιες προσπάθειες μείωσης της κατανάλωσης ζάχαρης. Αξίζει να σημειωθεί ότι ένας από τους συγγραφείς της μελέτης είναι εργαζόμενος της Suntory Beverage & Food, ένας δεσμός με τη βιομηχανία που αναφέρεται ανοιχτά ως δυνητική σύγκρουση συμφερόντων. Μελλοντική εφαρμογή των ευρημάτων μέσω γενετικής επιλογής ποικιλιών ή βιοτεχνολογικών μεθόδων αναμένεται να επιταχύνει την παραγωγή φυσικών γλυκαντικών που είναι τόσο πιο ελκυστικά για τους καταναλωτές όσο και πιο αποδοτικά σε βιομηχανική κλίμακα.
