Izvor: Politika, 11.Apr.2008, 12:00 (ažurirano 02.Apr.2020.)
Otkriven gen koji oblikuje plodove
Naučnici su ovih dana klonirali (umnožili) „naslednu jedinicu” koja preoblikuje voće i povrće, što bi trebalo – kako se očekuje – da pospeši odgonetanje tajne svakojakih oblika i veličina. I da, svakako, omogući novi uvid u razviće biljaka. Do sada se malo znalo na kojim korenima nasleđa je utemeljeno potonje raznovrsje, a gotovo ništa u vezi sa spoljašnjim razlikovanjem
GENETIKA
Naučnici su ovih dana klonirali (umnožili) gen koji oblikuje paradajz, >> Pročitaj celu vest na sajtu Politika << što bi trebalo – kako se očekuje – da pospeši odgonetanje tajne svakojakih oblika i veličina voća i povrća. I da, svakako, omogući novi uvid u razviće biljaka.
Gen nazvan „sunce” (SUN), ako bismo hteli da poigramo imenom, drugi je do sada otkriven s važnom ulogom u izduživanju različitih vrsta paradajza, objašnjava profesor Ester fan der Knap, koja je predvodila istraživanje na Univerzitetu Ohajo (SAD). Otkriće je objavljeno u glavnom članku i najavljeno na koricama čuvenog časopisa „Nauka” (Science).
Poznato je da se dotično povrće bitno promenilo i u obliku i u veličini u toku uzgajanja u poređenju s plodom-pretečom koji je bio malen i okrugao: danas jedni podsećaju na kruške, drugi na loptu za bejzbol (izdužen i okruglast), treći na suvu papriku – dostupni u svim zbirkama semenja u prodavnicama. U svakom slučaju, malo se znalo na kojim korenima nasleđa je utemeljeno potonje raznovrsje, a gotovo ništa u vezi sa spoljašnjim razlikovanjem ostalog voća i povrća.
Od okruglog – duguljasti
Ispostavlja se da je paradajz i uzor i obrazac nasrastajućeg područja izučavanja oblika, tumači Ester fan der Knap, dodajući da je sa svojim saradnicima nastojala da shvati koji su to geni upleteni u toliko obilje oblika nastalih u toku pripitomljavanja. Kada jednom budu svi poznati, istraživači će znati da ih slože u slagalicu i da razumeju šta to opredeljuje spoljašnji izgled veoma raznovrsnih plodova – kao što su paprika, krastavac i tikva.
Jedan od prvih kamičakama u budućem mozaiku je, upravo, obznanjeni gen, preuzevši naziv od podvrste zvane Sun 1642 u kojoj je pronađen – izduženog okruglastog tela što se na vrhu završava maltene u običnu tačku. Ispostavilo se da je on uobičajen kod duguljastih podvrsta: najpre proučavanjem žitke tvari od koje je sazdan, a potom sužavanjem na oblast s genima koji usmeravaju izduženi oblik.
I tako su prepoznali jednog od ključnih igrača-gena koji se pojavljuje uveliko kod duguljastih, a retko kod ogruglastih. Posle dodatnih provera na još nekoliko podvrsta, pokazalo se da se on naveliko ispoljava kod prvih. Pošto je uočen, sledeći korak bio je da se dokaže da li je ova „nasledna jedinica”, zaista, odgovorna za promenu oblika. Zato je pomenuta istraživčka družina izvela nekoliko ogleda u kojima je menjan izgled biljaka. Kada je gen „sunce” ubačen u divlji paradajz koji rađa okrugle plodove, na kraju su oni počeli da se izdužuju. I obratno – čim su ga uspavali, biljka je ponovo davala okruglaste plodove.
Nije sasvim jasno da li je on prekrojio spoljašnji izgled (fenotip), iako se zna da je i te kako uticao da izduženje ploda, naglašava Ester fan der Knap. Sada se može korak napred i postaviti pitanje: Da li isti gen ili neki blizak u datom odsečku upravlja budućim obličjem povrća i voća?
Posle oprašivanja i oplodnje
Usput su istraživači sa Univerziteta Ohajo saznali da "sunce” šifruje (izdaje tajnu naredbu) za jedan od proteina, prozvan IQD12, koji se nalazi u proetinskom području biljke (IQ67), smatrajući da je sam dovoljan da izdužuje okrugle u duguljaste plodove u toku opita prebražavanja. Dotični je razvrstan u porodicu proteina koji su u biologiji skoro otkriveni, odmah posle jednog sabrata – AtIQD1 koji je pronađen u jednoj maloj cvetajućoj biljci (Arabidopsis thaliana) koja pripada istoj porodici kao brokoli i kupus. U ovoj cvetnici s jednom od najmanjih zbirki gena (genom) on povećava lučenje glukozinolata, metabolita (organska tvar ili jedinjenje) koji se stvara u toku metabolizma, a verovatno koči širenje raka, zbog čega se potanko izučava.
Nasuprot prvootkrivenom proteinu (AtIQD1), gen "sunce” (SUN) ne deluje, čini se, na iznos glukozinolata u paradajzu, pošto se ovi metaboliti ne stvaraju omiljenom povrću kao što su plavi patlidžan, paprike i slično omiljeno povrće. Ali može mnogo toga da obelodani u vezi sa raznolikošću voća i povrća, pa i ostalih biljaka – najpre svojim uticajem na biljne hormone, a potom i na količinu metabolita.
U svojim istraživanjima Ester fan der Knap je sa saradnicima stigla do samih korena porekla rečenog gena, do ishodišta zbivanja u kojem je on započeo da obitava u paradajzu.
I još jedna veoma važna odlika: „sunce” upliviše na oblik voća i povrća tek posle oprašivanja i oplodnje, jer su najuočljivije razlike opažene već pet dana posle otpočinjanja cvetanja.
Stanko Stojiljković
[objavljeno: 12/04/2008]
