Révolution génétique : Des tomates et aubergines plus grosses et plus savoureuses bientôt dans nos assiettes

Major breakthrough could transform the look, size and flavor of tomatoes and other fruits

Révolution génétique : Des tomates et aubergines plus grosses et plus savoureuses bientôt dans nos assiettes

Une avancée scientifique majeure pourrait radicalement transformer l'apparence, la taille et la saveur des tomates et autres fruits. Une équipe de chercheurs de l'Université Johns Hopkins a identifié les gènes déterminant la taille de ces végétaux, ouvrant la voie à des récoltes plus abondantes et de meilleure qualité.

L'étude, publiée dans Nature, a mobilisé des outils génétiques de pointe pour analyser l'ADN de 22 plantes de la famille des solanacées (tomates, pommes de terre, aubergines). Les scientifiques ont reconstitué l'évolution génétique sur des millions d'années, révélant le rôle clé des duplications génétiques dans les caractéristiques des cultures.

Les gènes dupliqués, ou paralogues, influencent des traits cruciaux comme la floraison, la forme et la taille des fruits. L'équipe a notamment étudié le gène CLV3, connu pour réguler la croissance des tomates. En désactivant ses copies chez une variété sauvage australienne, ils ont obtenu des plantes difformes. Mais en modifiant une seule copie, les fruits devenaient plus gros et sains.

Une découverte surprenante concerne l'aubergine africaine, qui possède un gène unique (SaetSCPL25-like) contrôlant le nombre de loges à graines. Son transfert aux tomates a permis d'augmenter leur taille. Cette approche de "pan-génétique" permet désormais d'échanger des améliorations entre espèces.

Les applications sont immenses : aider les agriculteurs des régions défavorisées à produire des cultures commercialisables, préserver les variétés traditionnelles tout en les adaptant à l'agriculture intensive. Comme le souligne Michael Schatz, co-directeur de l'étude : "Il suffit d'une seule graine modifiée pour révolutionner une agriculture locale".

Cette recherche combine cartographie génomique, édition CRISPR-Cas9 et une vision globale. Elle offre des solutions pour la sécurité alimentaire mondiale, permettant d'adapter les cultures à des sols pauvres ou des climats difficiles. Le potentiel est immense : demain, nos assiettes pourraient accueillir des légumes plus nourrissants, résistants et savoureux.

Đột phá khoa học: Cà chua và cà tím sắp có diện mạo, kích thước và hương vị hoàn toàn mới

Một bước đột phá khoa học có thể thay đổi hoàn toàn ngoại hình, kích thước và hương vị của cà chua cùng các loại quả khác. Nhóm nghiên cứu từ Đại học Johns Hopkins đã xác định được bộ gen quyết định kích thước tối đa của các loại quả này, hứa hẹn mang đến nông sản chất lượng cao hơn cho toàn cầu.

Công trình đăng trên tạp chí Nature sử dụng công nghệ giải trình tự gen hiện đại để phân tích ADN của 22 loài thực vật họ Cà (Solanaceae), bao gồm cà chua, khoai tây và cà tím. Các nhà khoa học đã lập bản đồ tiến hóa gen qua hàng triệu năm, phát hiện vai trò then chốt của hiện tượng nhân bản gen.

Gen nhân bản (paralog) ảnh hưởng trực tiếp đến các đặc tính nông học quan trọng như thời gian ra hoa, hình dáng và kích thước quả. Thí nghiệm trên giống cà dại Australia cho thấy: khi vô hiệu hóa cả hai bản sao của gen CLV3, cây phát triển dị dạng; nhưng chỉ chỉnh sửa một bản sao thì cho quả to và khỏe mạnh hơn.

Bất ngờ lớn đến từ giống cà tím châu Phi - loài mang gen đặc biệt SaetSCPL25-like kiểm soát số ngăn chứa hạt. Khi áp dụng gen này cho cà chua, số ngăn hạt tăng lên kéo theo kích thước quả lớn hơn. Phương pháp "pan-gen" này cho phép trao đổi đặc tính tốt giữa các loài cây trồng khác nhau.

Ứng dụng tiềm năng bao gồm: giúp nông dân vùng khó khăn sản xuất đạt chuẩn thương mại, bảo tồn giống bản địa đồng thời thích nghi với canh tác quy mô lớn. Như GS Michael Schatz nhấn mạnh: "Chỉ cần một hạt giống biến đổi gen, chúng ta có thể mở ra thị trường nông nghiệp hoàn toàn mới".

Nghiên cứu kết hợp giải trình tự bộ gen, chỉnh sửa CRISPR-Cas9 và tầm nhìn toàn cầu, mang lại giải pháp cho an ninh lương thực. Trong tương lai gần, chúng ta có thể được thưởng thức những loại rau quả bổ dưỡng hơn, chống chịu tốt và đậm đà hương vị - tất cả bắt nguồn từ những khám phá sâu trong mã di truyền thực vật.