Прочтение генома дуриана выявило гены, отвечающие за специфический запах этого тропического фрукта - Гранит науки - 2017-10-23

Последовательность ДНК дерева дуриан цибетиновый, Durio zibethinus, опубликована в октябрьском номере Nature Genetics исследователями из Сингапура, Малайзии и Гонконга. Съедобные плоды дуриана в Юго-Восточной Азии называют «королем фруктов», и работа молекулярных генетиков позволила выявить не только гены, связанные с невыносимым для некоторых запахом дуриана, но и те, что обусловливают устойчивость к заболеваниям и засухе. Последнее немаловажно для выведения новых съедобных сортов, потому что в Юго-Восточной Азии дуриан одна из основных сельскохозяйственных культур. В то же время, несмотря на огромную популярность этого крупного, покрытого острыми шипами тропического фрукта среди местного населения, он запрещен в гостиницах и общественном транспорте в Сингапуре и Малайзии из-за его всепроникающего едкого запаха. «Этот запах описывают как запах тухлых яиц, серный и запах жареного лука-шалота», сказал в комментарии Nature News руководитель исследования генетик из Высшей медицинской школы Университета Дьюка и Национального университета Сингапура (the Duke–National University of Singapore Medical School) Теан Тех Бин (Tean Teh Bin). Его группа анализировала геном одного из самых популярных сортов дуриана в Малайзии и Сингапуре, который называется Мусанг Кинг. Геномная последовательность обнаружила близкое родство дуриана цибетинового с растениями хлопчатника и какао. Это неудивительно, потому что все три растения относятся к семейству мальвовых.

Наряду с упомянутым сходством, геном дуриана отличается большим количеством копий генов, участвующих в биосинтезе летучих серных соединений – основного компонента дурианового запаха. Изучение экспрессии этих генов, то есть процесса перехода информации, записанной в ДНК, в биохимический продукт, производимый клеткой, показало, что метаболические пути серных и ароматических соединений более активны у сорта Мусанг Кинг, чем у других сортов дуриана, в том числе у более сладкого Монтонга, которому отдают предпочтение на Тайланде. Работа авторов показала также, что уровень пахучих серосодержащих соединений, дисульфидов, которые производятся в плодах дуриана, повышается с повышением экспрессии генов созревания. В спелом фрукте ключевой ген, определяющий уровень дисульфидов, в 2 000 раз активнее, чем в других частях растения. По мнению Ахимсы Кампос-Арцейза (Ahimsa Campos-Arceiz), эколога из Малазийского кампуса Университета Ноттингема (University of Nottingham Malaysia Campus), специфический запах тропического дуриана может быть связан с его возможной привлекательностью для малых летучих лисиц, которые обитают в местах произрастания дерева и являются его опылителями. Пыльцу дуриана разносят также летучие мыши и слоны, и им тоже может нравиться запах тухлых яиц. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».