另外一个原因是
u(uniform ripening
)
基因惹的祸。这个
u
基因的来源,其根源是我们的爱美之心。就像明星出轨都爱网红脸一样,
u
基因让成熟的番茄拥有了网红脸。一直以来育种家都在想办法让番茄成熟变得均匀,外表美艳动人。因为早期的地方品种或传家宝的外形通常都比较“丑”,成熟后的果实上总有一些青绿色或浅红色斑块,尤其是在茎基处。这些斑块并非是未成熟导致的,而是叶绿素的沉积的标志,果实中叶绿素是番茄果肉类胡萝卜素的来源,也是各种风味成分的前体物质。野生型
U
基因能够提高果实的光合作用和叶绿素的合成,提高果实成熟过程中糖的积累和类胡萝卜素的含量。而
u
突变降低了果实的叶绿素含量降低,成熟后不会残留过多的叶绿素,这也是育种家在糖和风味的下降与漂亮的外表之间做的妥协【2】。
还有一个重要的原因是来自于番茄采摘后的处理到市场零售的过程中风味的损失。番茄是依赖乙烯的跃变型果实,风味是在果实成熟过程中逐步建立起来的,影响果实成熟的方式都会或多或少改变番茄的风味。早期番茄并不耐储藏,成熟后容易腐烂,而随着番茄市场的扩大,如何保鲜成为育种家的心头刺,这也是20世纪80年代加州基因转基因番茄Flavr Savr研究的初衷,不过在重重压力下这个产品也无疾而终了。但是很快就找到了替代品,
rin
基因。1992年以色列人找到了自然突变的
rin
基因能够显著延缓番茄成熟时间【3】。
rin
是隐性基因,在纯合情况下无法正常成熟形成番茄红素;但在杂合情况下表现为半显性,一方面能够正常地成熟,同时能够显著延长收获后的保质期。但是成熟过程中的风味成分也相应降低了【4】。
为了延长保鲜时间,我们会下意识地将新鲜的果蔬存放冰箱。但这也是番茄风味损失最大的来源。其中一些与风味相关的挥发物成分在低于12℃时会大量丢失,而糖和有机酸受低温的影响稍小些。而且这个过程不可逆,即便很快恢复到室温,有些风味也会永远丢失。对番茄来说,低温是一种逆境,逆境反应会改变果实成熟的代谢通路,改变了
RIN
基因的启动子的甲基化水平,
RIN
的表达被抑制。由于现代杂交番茄是
rin/RIN
杂合基因,一些成熟过程中合成的挥发物质已经有所降低。又经过低温的诱导,
RIN
的功能进一步丧失。再香的番茄也会变得寡淡【5】。
那么,什么才是最好吃的番茄?恐怕谁也无法回答。但是有一个人,他给出了自己的答案。美国佛罗里达大学的Dr. Harry Klee,他一直致力于寻找番茄风味相关的基因,并通过传统的育种技术改良番茄的风味。他们将找到的风味相关的基因聚合起来,得到了一个新的番茄品种,叫做Garden Gem,风味比供体亲本提高了很多。但是这个产品并没有商业化销售。如果为他们的研究项目捐款,倒是会赠送种子(
Klee Lab Research
)。