Bước tiến mới về chất lượng hương vị của trái dâu tây

 Bước tiến mới về chất lượng hương vị của trái dâu tây

Các hợp chất dễ bay hơi đặc trưng trong quả dâu tây được canh tác (Fragaria × ananassa) là yếu tố chính để thu hút khách hàng, nó có mối tương quan cao với sở thích của người tiêu dùng và sự hài lòng chung đối với dâu tây.

 

Furanone là chất tạo mùi thơm đặc trưng trong dâu tây, có tác động đáng kể đến hương vị của trái cây. Nghiên cứu cơ chế điều hòa của các hợp chất tạo mùi thơm trái cây có thể cung cấp cơ sở lý thuyết để nâng cao chất lượng hương vị trái cây. Gần đây, ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy rằng quá trình methyl hóa DNA đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chín của trái cây trong các loại cây trồng làm vườn. Tuy nhiên, vai trò của quá trình methyl hóa DNA trong việc điều chỉnh các đặc điểm cụ thể, chẳng hạn như sinh tổng hợp furanone, vẫn chưa rõ ràng.

 

Tạp chí Horticulture Research (Nghiên cứu Làm vườn) đã công bố một bài báo từ nhóm nghiên cứu của giáo sư Kunsong Chen tại Đại học Chiết Giang có tựa đề "Quá trình methyl hóa DNA qua trung gian con đường RdDM và quá trình khử methyl ảnh hưởng đến sự tích lũy furanone thông qua nguyên tắc QUINONE OXIDOREDUCTASE trong trái dâu tây".

 

Ở đây, vai trò của quá trình methyl hóa DNA trong việc ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp furanone trong dâu tây đã được báo cáo. Strawberry quinone oxidoreductase (FaQR) là một enzyme quan trọng trong quá trình sinh tổng hợp furanone. Có bốn cấu trúc tương đồng FaQR trong giống dâu tây 'Yuexin' và một trong số đó, FaQR3 đóng góp vào khoảng 50% bản phiên mã FaQR, cho thấy vai trò chính của FaQR3 trong quá trình sinh tổng hợp furanone.

 

Cơ chế điều chỉnh sinh tổng hợp furanone trong quả dâu tây dựa trên sự biến đổi methyl hóa DNA. Nguồn: Horticulture Research.

 

Thông qua đặc tính của mức độ methyl hóa DNA, bản phiên mã FaQR3 và hàm lượng furanone trong quá trình chín của trái và sau khi sử dụng chất ức chế methyl hóa DNA, người ta thấy rằng mức độ methyl hóa DNA của chất kích thích FaQR3 có tương quan nghịch với biểu hiện FaQR3 và tích lũy furanone, gợi ý rằng quá trình methyl hóa DNA có thể tham gia vào quá trình sinh tổng hợp furanone thông qua việc điều chỉnh biểu hiện FaQR3 và phản ứng nhất quán với các nhiệt độ khác nhau.

 

Ngoài ra, sự biểu hiện thoáng qua của gen trong con đường methyl hóa DNA định hướng bằng RNA (RdDM), FaAGO4, và phân tích làm giàu của siRNA 24-nt cho thấy rằng quá trình methyl hóa DNA trong chất khởi động FaQR3 được trung gian bởi con đường RdDM. RNAi thoáng qua của FaDML chỉ ra rằng con đường khử methyl có thể liên quan đến việc điều chỉnh sự tích lũy furanone.

 

Những kết quả này cung cấp những hiểu biết mới về vai trò của quá trình methyl hóa và khử methyl DNA trong việc ảnh hưởng đến chất lượng hương vị của dâu tây trong quá trình chín của quả. Những phát hiện này bổ sung nội dung mới vào hệ thống điều hóa quá trao đổi chất của các chất bay hơi thực vật và cung cấp cơ sở mới để cải thiện chất lượng hương vị trái cây.

Quá trình methyl hóa DNA của chất khởi động FaQR3 có liên quan đến sự biểu hiện FaQR3 và quá trình sinh tổng hợp furanone. Nguồn: Horticulture Research.