Tomato moden sangat berbeza dari keturunan liar mereka

Tomato moden sangat berbeza dari keturunan liar mereka Nenek moyang dilihat sangat berbeza. Pembuatan Hutan Foxys / Shutterstock

Ide Besar: Jalan tomato dari tumbuhan liar kepada pokok isi rumah adalah jauh lebih rumit daripada para penyelidik telah lama berfikir. Selama bertahun-tahun, saintis percaya bahawa manusia membiakkan tomato dalam dua fasa utama. Pertama, orang asli di Amerika Selatan menanam tomato liar berukuran blueberry sekitar 7,000 tahun yang lalu untuk membiakkan tumbuhan dengan buah bersaiz ceri. Kemudian, orang masuk Mesoamerica dibesarkan kumpulan perantaraan ini untuk membentuk tomato besar yang kami makan hari ini.

Tetapi dalam kajian baru-baru ini, kami menunjukkan bahawa tomato bersaiz ceri mungkin berasal dari Ecuador sekitar 80,000 tahun yang lalu. Tiada kumpulan manusia yang menanam tumbuhan yang lama dahulu, jadi ini menunjukkan bahawa ia bermula sebagai spesies liar, walaupun orang di Peru dan Ecuador mungkin mengusahakannya kemudian.

Kami juga mendapati bahawa dua kumpulan kecil dari kumpulan pertengahan ini menyebarkan ke utara ke Amerika Tengah dan Mexico, mungkin sebagai sahabat yang menuai ke tanaman lain. Apabila ini berlaku, sifat buah mereka berubah secara radikal. Mereka datang untuk kelihatan lebih seperti tumbuhan liar, dengan buah-buahan yang lebih kecil daripada rakan-rakan Amerika Selatan dan tahap asid sitrik dan beta karotena yang lebih tinggi.

Kami terkejut mendapati tomato yang ditanam moden kelihatannya sangat berkaitan dengan kumpulan tomato seperti liar ini, yang masih terdapat di Mexico, walaupun petani tidak sengaja mengolahnya.

Tomato moden sangat berbeza dari keturunan liar mereka Saiz buah rata-rata dalam tomato yang ditanam berbanding dengan saudara-saudara separa buatannya dan liarnya. Hamid Razifard, CC BY-ND

Mengapa ia perkara: Kajian ini mempunyai implikasi langsung untuk peningkatan tanaman. Sebagai contoh, beberapa kumpulan tomato perantaraan mempunyai tahap glukosa yang tinggi, yang menjadikan buahnya lebih manis. Penternak boleh menggunakan tanaman tersebut untuk membuat tomato yang ditanam lebih menarik kepada pengguna.

Kami juga melihat isyarat bahawa sesetengah jenis dalam kumpulan pertengahan ini mempunyai ciri-ciri yang menonjolkan rintangan penyakit dan toleransi kemarau. Tumbuh-tumbuhan tersebut boleh digunakan untuk membiakkan tomato yang lebih keras.


Dapatkan yang terbaru dari InnerSelf


Apa yang masih belum diketahui: Kami tidak tahu bagaimana kumpulan perantaraan tomato menyebar dari Amerika Selatan ke Amerika Tengah dan Mexico. Burung mungkin telah memakan buah-buahan dan mengeluarkan benih di tempat lain, atau manusia mungkin telah menanam atau menjualnya.

Satu lagi persoalan ialah mengapa kumpulan perantaraan ini "regresi" dan kehilangan begitu banyak sifat pembebasan apabila ia menyebar ke utara. Pemilihan semulajadi di habitat utara baru mungkin secara aktif menggemari tomato dengan ciri-ciri yang lebih liar. Ia juga mungkin bahawa manusia tidak membiakkan tumbuh-tumbuhan ini dan memilih untuk ciri-ciri domestikasi, seperti buah-buahan yang besar, yang mungkin memerlukan tumbuh-tumbuhan untuk menggunakan lebih banyak tenaga daripada mereka akan menghasilkan buah secara semulajadi.

Bagaimana kita melakukan kerja kita: We membina semula sejarah tomato by penjujukan genom jenis liar, perantaraan dan ternakan tomato. Kami juga menjalankan analisis genomik populasi, di mana kami menggunakan model dan statistik untuk menyimpulkan perubahan yang telah berlaku kepada tomato dari masa ke masa.

Kerja ini melibatkan menulis banyak kod komputer untuk menganalisis sejumlah besar data dan melihat corak variasi dalam urutan DNA. Kami juga bekerjasama dengan saintis lain untuk menanam sampel tomato dan mencatat data mengenai pelbagai ciri, seperti saiz buah, kandungan gula, kandungan asid dan sebatian rasa.

Apa lagi yang berlaku dalam bidang: Memakan penduduk manusia yang semakin meningkat akan memerlukan peningkatan hasil dan kualiti tanaman. Untuk melakukan ini, saintis perlu mengetahui lebih lanjut mengenai gen tumbuhan yang terlibat dalam fenomena seperti pembangunan buah dan rasa dan rintangan penyakit.

Sebagai contoh, kajian yang diketuai oleh Zachary Lippman pada Makmal Pelabuhan Spring Cold di New York menggunakan pengeditan genom untuk memanipulasi sifat yang dapat membantu meningkatkan hasil tomato. Dengan mengutamakan gen asli kepada dua jenis tumbuhan tomato yang popular, mereka telah menghasilkan kaedah yang cepat untuk membuat bunga tanaman dan menghasilkan buah masak dengan lebih cepat. Ini bermakna lebih banyak penanaman setiap musim yang semakin meningkat, yang meningkatkan hasil. Ini juga bermakna kilang itu boleh ditanam di latitud lebih utara dari sekarang - sifat penting sebagai iklim bumi hangat.

Pengeditan gen telah menghasilkan tomato yang bunga dan masak minggu sebelumnya.

Apa yang akan datang untuk anda: Penyelidikan kami menyediakan atlas calon untuk kajian fungsi gen tomat masa depan. Kini kita dapat mengenal pasti gen-gen yang penting di setiap peringkat sejarah domestikasi, dan mengetahui apa yang mereka lakukan. Kami juga boleh mencari alel yang bermanfaat, atau variasi gen spesifik, yang mungkin telah hilang atau berkurangan kerana tomato telah dijinakkan. Kami ingin mengetahui sama ada beberapa variasi yang hilang itu boleh digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan dan ciri-ciri yang dikehendaki dalam tomato yang ditanam.

Tentang Pengarang

Hamid Razifard, Penyelidik Pasca Pendusta dalam Biologi, University of Massachusetts Amherst dan Ana Caicedo, Profesor Madya Biologi, University of Massachusetts Amherst

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku yang disyorkan:

Panduan Sekolah Perubatan Harvard ke Tai Chi: 12 Minggu untuk Tubuh Sihat, Hati yang Kukuh, dan Pikiran Sharp - oleh Peter Wayne.

Panduan Sekolah Perubatan Harvard ke Tai Chi: 12 Minggu ke Badan Sihat, Hati yang Kukuh, dan Pikiran Sharp - oleh Peter Wayne.Penyelidikan canggih dari Sekolah Perubatan Harvard menyokong tuntutan lama bahawa Tai Chi mempunyai kesan yang baik terhadap kesihatan jantung, tulang, saraf dan otot, sistem imun dan minda. Dr. Peter M. Wayne, guru Tai Chi yang lama dan seorang penyelidik di Sekolah Perubatan Harvard, membina protokol-protokol yang serupa dengan program mudah yang dimuat dalam buku ini, yang sesuai untuk semua peringkat umur, dan boleh dilakukan hanya dengan beberapa minit sehari.

Tekan di sini untuk maklumat lanjut dan / atau untuk memerintahkan buku ini di Amazon.


Browsing Nature's Aisles: A Year of Foraging for Wild Food in Suburbs
oleh Wendy dan Eric Brown.

Browsing Nature's Aisles: A Year of Foraging for Wild Food in the Suburbs by Wendy and Eric Brown.Sebagai sebahagian daripada komitmen mereka untuk berdikari dan berdaya tahan, Wendy dan Eric Brown memutuskan untuk menghabiskan setahun menggabungkan makanan liar sebagai sebahagian daripada diet mereka. Dengan maklumat tentang mengumpul, menyediakan, dan memelihara edibles liar yang mudah dikenal pasti di kebanyakan landskap pinggir bandar, panduan unik dan inspirasi ini mestilah dibaca untuk sesiapa sahaja yang ingin meningkatkan keselamatan makanan keluarga mereka dengan menggunakan cornucopia di depan pintu mereka.

Tekan di sini untuk mendapatkan maklumat lanjut dan / atau memerintahkan buku ini di Amazon.


Makanan Inc .: Panduan Peserta: Bagaimana Makanan Industri Membuat Kita Sakit, Lemak, dan Yang Kurang Pandangan-Dan Apa yang Boleh Anda Lakukan Mengenai Ini - diedit oleh Karl Weber.

Makanan Inc .: Panduan Peserta: Bagaimana Makanan Perindustrian Membuat Kita Sakit, Lemak, dan Poorer-Dan Apa yang Boleh Anda Lakukan Mengenai IniDi manakah makanan saya datang, dan siapakah yang memprosesnya? Apakah perniagaan agribisnis raksasa dan apakah kepentingan mereka dalam mengekalkan status quo pengeluaran makanan dan penggunaan? Bagaimanakah saya dapat memberi makanan keluarga saya dengan sihat? Memperluas tema filem, buku itu Makanan, Inc akan menjawab soalan tersebut melalui satu siri esei yang mencabar oleh pakar dan pemikir terkemuka. Buku ini akan menggalakkan mereka yang diilhamkan oleh filem untuk mengetahui lebih lanjut tentang isu-isu, dan bertindak untuk mengubah dunia.

Tekan di sini untuk maklumat lanjut dan / atau untuk memerintahkan buku ini di Amazon.


enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}