Raziskovalci iščejo boljše razumevanje razvoja oljčnih koščic

Povzetek

Nove raziskave v Grčiji osvetljujejo proces zorenja oljčnih koščic s poudarkom na molekularnih in fizioloških spremembah, do katerih pride. Znanstveniki upajo, da bo to globlje razumevanje kmetom pomagalo pri odločanju za sajenje sort oljk in prispevalo k razvoju grškega podeželja.

Na novo objavljeno Raziskave v Grčiji utira pot globljemu razumevanju zorenja oljčnih koščic.

Znanstveniki z Aristotelove univerze v Solunu so raziskali, kako se molekularni in fiziološki profili oljčnih koščic spreminjajo, ko gredo skozi proces zorenja.

Raziskovalci upajo, da bo boljše razumevanje zorenja kmetom pomagalo pri najboljših odločitvah za sajenje namizna oljka in sorte, ki proizvajajo oljčno olje. Znanstveniki so pojasnili, da je eden od glavnih ciljev projekta pomagati pri razvoju grškega podeželja in hkrati spodbujati interese proizvajalcev in potrošnikov.

"Hkrati je poudarek na varstvu rastlin in boju proti pomembne sovražnike oljke,« je povedal Evangelos Karagiannis, ki je vodil raziskovalno skupino Olive Oil Times.

Raziskovalci so poudarili, da je razvoj oljk kompleksen biološki proces, ki vpliva na prehrano ljudi, njihova študija pa je želela bolje razumeti molekularno osnovo kakovosti oljk.

"To pomeni, da z uporabo visoko zmogljivih analiz, kot so tehnike tekočinske kromatografije ali plinske kromatografije-masne spektrometrije in drugih, pridobimo nove proteomske [obsežne študije beljakovin] in metabolomske podatke,« je dejal Karagiannis.

"To zagotavlja nova spoznanja o molekularnem in fiziološkem profilu oljke med razvojem koščic,« je dodal. ​,war"To znanje utira pot za nadaljnje raziskave, na primer z žlahtniškimi programi, in daje nov vpogled v končne lastnosti plodov.«

Po mnenju raziskovalcev še vedno manjkajo večstopenjske študije, ki vključujejo transkriptomiko oljk (preučevanje RNA organizma), proteomiko in metabolomiko.

"Takšen analitični pristop bo zagotovil ogromno podatkov, ki bodo razširili naše znanje v procesu razvoja in zorenja oljk,« so zapisali raziskovalci.

Prva metabolomska raziskava, ki so jo izvedli grški raziskovalci, se je osredotočila na Chondrolia Kultivar Halkidikis.

"Za to sorto so značilne velike in zelene oljke, ki jih obiramo ročno,« je povedal Karagiannis. ​,war"Izbrana je bila, ker je razširjena v severni Grčiji. Njegove koščice so bile večinoma pobrane v fazi zelene zrelosti, tik preden so postale vijolične."

Ti plodovi so bili nato pregledani v šestih naslednjih fazah zorenja. Identificirali smo količino primarnih in sekundarnih metabolitov in beljakovin ter opazovali, kako se spreminjajo v procesu zorenja.

"Pridobili smo metabolomski in proteomski profil Chondrolia Chalkidikis na stopnjah zelene zrelosti in vijolično-črnih stopenj, ki se večinoma uporabljajo tako za namizne oljke kot za namizne oljke. proizvodnja oljčnega olja«, je dejal Karagiannis. ​,war"To nam je omogočilo razumevanje ustreznih biokemičnih poti, povezanih z razvojnim procesom."

"Natančneje, ta pristop bo zagotovil nove vpoglede in posodobil naše dosedanje znanje o pomembni vlogi beljakovin in metabolitov pri razvoju in zorenju koščic in bi tako zagotovil osnovo za nadaljnje študije o biologiji zorenja oljk,« je dodal.

Prehod zorenja plodov oljk iz zeleno-zrelega v vijolično-črno fazo sproži številne fenotipske in fiziološke spremembe – na primer zmehčanje koščice. Prav tako vodi do sprememb na molekularni ravni, kot je regulacija ogljikovih hidratov.

"Glede na rezultate naše študije so v vijolično-črni fazi glavni poudarki presnovi ogljikovih hidratov, kot sta celobioza in galaktoza, ter kopičenje oleuropeina,« je dejal Karagiannis. ​,war"Po drugi strani pa je bilo v fazi zelene zrelosti več beljakovin, povezanih s fotosintezo, znatno povečano.

"Ta rezultat jasno kaže na neposredno povezavo med fenotipskimi značilnostmi oljk – na primer njihovo zeleno barvo – s spremembami na molekularno-biološki ravni, kot je povečanje fotosintetskih beljakovin,« je dodal.

Na trenutni raziskovalni stopnji znanstveniki raziskujejo, koliko so opaženi metabolomski premiki med zorenjem odvisni od dejavnikov, kot sta sorta ali lokacija drevesa.

"Tako metabolomski kot proteomski premiki so v veliki meri odvisni od različnih parametrov, kot so ocenjena sorta, rastoča lokacija, teren, oskrba z vodo, stopnja razvoja in tako naprej," je dejal Karagiannis.

"Znano je na primer, da oleuropein je najbolj nakopičena spojina v oljčnih koščicah,« je dodal. ​,war"Vendar pa bi pri zeleno obarvanih sortah oljk v obdobju žetve lahko koncentracija oleuropeina ostala na visoki ravni ali pa bi lahko padla na nič ob polnem zorenju pri nekaterih vijolično črnih sortah.

"Poleg tega je treba omeniti, da se večina raziskav, povezanih z razvojem oljk, osredotoča predvsem na sekundarni metabolizem, ne da bi zagotovili določene informacije o primarnem metabolizmu, ki je neposredno vključen v normalno rast in razvoj plodov,« je nadaljeval Karagiannis.

Na splošno so raziskovalci opazili več ključnih sprememb beljakovin in metabolitov, za katere menijo, da postavljajo temelje za nadaljnje študije za boljše razumevanje razvoja plodov oljk.

"Ta študija je odkrila pomembno vlogo beljakovin in metabolitov, ki so povezani z razvojem koščic, in bi zagotovila osnovo za nadaljnje študije o biologiji oljk,« so zaključili raziskovalci.

• Kemija hrane
• Genom oljčnega drevesa