Jaké jsou výhody fialových rajčat?

Obyvatelé velkých měst jsou ochuzeni o možnost připravit si salát z rajčat z vlastní zahrádky a jsou nuceni zajít si je koupit do supermarketu. Je možné, že brzy na ně místo obvyklých červených rajčat budou čekat modrá nebo fialová. Skupina vědců, kteří vytvořili řadu zdravých rajčat obohacených o antokyany (ty, které dávají květinám a plodům všechny odstíny modré), ve svém novém článku ukázala, že taková rajčata vydrží dvakrát déle a jsou odolná vůči škůdcům.

Před několika lety publikoval mezinárodní tým výzkumníků článek popisující vytvoření odrůdy rajčat obohacené anthokyanovými pigmenty. Tyto pigmenty barví květy a další části rostlin jasnými barvami – modrou, fialovou, růžovou (více informací o antokyaninech naleznete v článku „Antokyany: tajemství barev“ („Chemie a život“ č. 1, 2013). Plody z nové odrůdy rajčat mají sytě fialovou barvu (obr. 1) Rostliny to potřebují k přilákání opylovačů a rozptylovačů semen – proč vědci potřebovali udělat rajčata fialová?

Faktem je, že antokyany jsou prospěšné. Řada studií prokázala, že přítomnost potravin bohatých na tyto pigmenty ve stravě snižuje pravděpodobnost vzniku některých typů rakoviny, kardiovaskulárních onemocnění, stařecké demence a tak dále. Ochranný účinek zřejmě zajišťují antioxidační (viz též Antioxidační) vlastnosti anthokyanů, tedy schopnost bránit oxidaci intracelulárních složek reaktivními formami kyslíku.

Antokyany lze samozřejmě získat z běžné zeleniny a ovoce, ale podle amerického National Cancer Institute jí potřebné množství ovoce pouze 20 % americké populace. Cílem vědců tedy bylo vytvořit nejrůznější rajčata, jejichž konzumace by mohla lidi učinit zdravějšími. Vzhledem k tomu, že rajčata produkují velmi málo anthokyanů, byly do jejich genomu vloženy dva hledíkové geny kódující regulační proteiny Del a Ros1, což nakonec zajistilo vysokou produkci anthokyanů. Užitečnost nové odrůdy byla potvrzena experimentálně: myši náchylné k rozvoji rakoviny žily déle, pokud byly krmeny fialovými rajčaty místo těch běžných.

Při pěstování takových plodů si vědci všimli, že fialová rajčata vydrží dvakrát déle než běžná červená. Jejich nový článek publikovaný v časopise je věnován studiu tohoto „fenoménu“. Current Biology. Snad ještě nikdo nepodrobil obyčejná rajčata tak důkladnému testování.

ČTĚTE VÍCE

Je možné pěstovat bavlnu na Ukrajině?

Na úvod autoři poznamenali, že jejich rajčata (Del/Ros1) se kromě barvy nijak neliší od rajčat divokého typu – jsou stejně velká a mají stejný počet semen. Pomocí řady fyzikálních metod, jako je infračervená spektroskopie, byla měřena tloušťka a složení slupky rajčat – ty se ukázaly být stejné u fialových a červených. Produkce ethylenu, který zralé plody uvolňují a podporuje dozrávání nezralých, byla u rajčat Del/Ros1 ještě vyšší než u červených. Srovnání genové exprese u purpurových a červených rajčat ukázalo, že první mají zvýšenou expresi genů odpovědných za reakci na oxidační stres a odolnost vůči patogenům a sníženou expresi genů kódujících enzymy podílející se na změkčování slupky během zrání, zejména polygalakturonázu a beta-galaktosidáza.

Na základě výsledků těchto experimentů autoři navrhli, že fialová rajčata mají zvýšenou schopnost odolávat volným radikálům (reaktivní formy kyslíku), jejichž produkce se během zrání zvyšuje a přispívá k destrukci tkání. Tento předpoklad byl potvrzen měřením malondialdehydu, indikátoru poškození tkání v důsledku oxidačního stresu. U běžných rajčat se jeho obsah během zrání zvýšil, ale u Del/Ros1 nikoliv. Ve skutečnosti to není překvapivé, vzhledem k tomu, že antokyany jsou antioxidanty.

Paralelně byla rajčata podrobena sérii experimentů, které byly navrženy tak, aby vysvětlily odolnost odrůdy Del/Ros1 vůči houbě. Botrytis cinerea, známý jako šedá hniloba, je nepřítelem zralé zeleniny a ovoce. Velkou roli v tom opět sehrály antioxidační vlastnosti anthokyanů. Pěstování houby na agaru s rajčatovou šťávou ukázalo, že samotná houba se antokyanů nebojí, ale právě jejich zvýšený obsah v plodech rozhoduje o její odolnosti. Při infekci houbou dochází v měkkých tkáních k „oxidační explozi“ doprovázené jejich destrukcí. Vysoká antioxidační kapacita fialových rajčat pomáhá lokalizovat tento „výbuch“ a brání šíření plísně.

Obr. 2. Antokyany ve fialových rajčatech zabraňují měknutí plodů v důsledku přezrávání a zvyšují odolnost proti šedé hnilobě (Botrytis cinerea). Grafický abstrakt k článku diskutovanému v Current Biology

Aby se potvrdila rozhodující role anthokyanů při prodlužování trvanlivosti rajčat, autoři selektivně vypnuli hlavní gen biosyntézy antokyanů z flavonolů – dihydroflavonol-4-reduktázu (elegancí experimentu je, že „kontrola“ a „zkušenost“ byly sektory stejného ovoce (obr. 3). Sektory rajčat s vypnutým enzymem se rychleji kazily a byly mnohem náchylnější k houbové infekci.

ČTĚTE VÍCE

Je možné přijmout palmu jako dárek?

Obr. 3. Vypnutí genu způsobené virem SIDFR, kódující klíčový enzym v biosyntéze antokyanů – dihydroflavonol-4-reduktázu. Výsledkem je, že ve stejném rajčatu některé oblasti produkují antokyany (tmavé) a některé ne (červené). Červené oblasti s vypnutým enzymem jsou náchylné k infekci plísní šedé (vlevo). Délka měřítka 2 cm. Obrázek z diskutovaného článku v Current Biology

Po komplexním prostudování fialových rajčat tedy autoři článku dospěli k závěru, že antokyany nejen zvyšují užitečnost rajčat – takové plody se skladují déle a neplesniví. Navíc ukázaly, že kromě zvýšeného obsahu pigmentů by spotřebitel neměl čekat žádná překvapení: jinak jsou tato rajčata úplně obyčejná. Jen je škoda, že článek neříká nic o chuti fialových rajčat. Vědci však již zjistili, proč jsou rajčata z obchodu bez chuti (viz: Genetici zjistili, proč rajčata ztratila chuť, “Elements”, 04.07.2012/122/12.02.2013 a Kam zmizela chutná rajčata, “Troitsky Option” č. 31.03.2013, XNUMX. XNUMX. XNUMX) a například chuťově fialová kukuřice dopadla nejlépe (viz: O tom, jak se získával a studoval fialový popcorn, „Biomolekula“, XNUMX. XNUMX. XNUMX). Nová odrůda je tedy pravděpodobně nejen zdravá, ale i chutná.

Zdroj: Yang Zhang, Eugenio Butelli, Rosalba De Stefano, Henk-jan Schoonbeek, Andreas Magusin, Chiara Pagliarani, Nikolaus Wellner, Lionel Hill, Diego Orzaez, Antonio Granell, Jonathan DG Jones, Cathie Martin. Antokyany zdvojnásobují trvanlivost rajčat tím, že oddalují přezrávání a snižují náchylnost k plísni šedé // Current Biology. 23. května 2013. Doi: 10.1016/j.cub.2013.04.072.

Viz také:
Eugenio Butelli, Lucilla Titta, Marco Giorgio, Hans-Peter Mock, Andrea Matros, Silke Peterek, Elio GWM Schijlen, Robert D. Hall, Arnaud G. Bovy, Jie Luo, Cathie Martin. Obohacení plodů rajčat o zdraví prospěšné antokyany expresí vybraných transkripčních faktorů // Nature Biotechnology. 2008. V. 26. S. 1301–1308. Doi: 10.1038/nbt.1506.

Podle vědeckých pozorování červená zelenina: rajčata, červená paprika atd. – Pomozte předcházet příznakům cukrovky, snižujte hladinu cholesterolu a předcházíte osteoporóze.
Fytonutrienty, které poskytují zářivou rubínovou barvu, jsou velmi prospěšné pro naše zdraví. například řepa je zdrojem antioxidantů, vitamínů a minerálů a rajčata jsou obecně považována za antikarcinogenní produkt. Antioxidanty, na které je tato zelenina tak bohatá, předcházejí rakovině a posilují imunitní systém.
Červená a fialová zelenina získává svou barvu z lykopenu a antokyanů. Lykopen je zázračný antioxidant, který pomáhá snižovat riziko kardiovaskulárních onemocnění, podporuje zrak, působí proti infekcím a neutralizuje účinky tabákového kouře. Antokyany jsou velmi užitečné pro čištění jater, mají také dobrý vliv na vidění a pomáhají normalizovat krevní tlak.
V poslední době na našich záhonech přibývá fialových odstínů, fialová rajčata, kapusta, paprika, fialová bazalka, ředkvičky a dokonce i mrkev – to vše obohacuje náš jídelníček a zlepšuje obranyschopnost organismu. A tato zelenina pěstovaná vlastníma rukama bude určitě užitečnější!

ČTĚTE VÍCE

Co by kočka po očkování neměla dělat?