Brokoli je poznat po svojim zdravstvenim prednostima, prvenstveno zbog svog bogatog sadržaja glukozinolata (GSL), koji ima antikancerogena i antioksidativna svojstva. Uprkos opsežnim studijama o vrstama Brassica, genetska osnova za GSL raznolikost ostaje nejasna.
Razumevanje ovih mehanizama je ključno za povećanje nutritivne vrednosti brokolija i srodnih useva. Prethodna istraživanja su identifikovala različite GSL strukture, ali specifični geni i njihova uloga u biosintezi GSL-a treba dalje istraživanje. Rešavanje ovih nedostataka je od suštinskog značaja za razvoj genetski poboljšanih useva Brassica sa poboljšanim zdravstvenim prednostima.
Istraživači sa Poljoprivrednog univerziteta Hunan objavili su studiju u Horticulture Research, predstavljajući skup genoma brokolija na nivou hromozoma. Ova studija koristi napredne tehnologije sekvenciranja kako bi pružila detaljnu analizu GSL biosinteze.
Studija je uspešno sastavila visokokvalitetni genom brokolija u skali hromozoma korišćenjem naprednih PacBio HiFi čitanja i Hi-C tehnologije, postigavši ukupnu veličinu genoma od 613,79 Mb i kontig N50 od 14,70 Mb. Ova detaljna genomska mapa omogućila je identifikaciju ključnih gena uključenih u biosintezu GSL, uključujući ključni gen metiltioalkilmalat sintaze 1 (MAM1).
Istraživanje je pokazalo da prekomerna ekspresija BoMAM1 u brokoliju značajno povećava akumulaciju C4-GSL, naglašavajući njegovu vitalnu ulogu u biosintezi GSL. Pored toga, studija je pružila uvid u evolucione mehanizme koji doprinose raznolikosti GSL profila među različitim vrstama Brassica.
Ovi nalazi nude sveobuhvatno razumevanje genetskih faktora koji utiču na proizvodnju GSL-a, što je od suštinskog značaja za buduće genetske studije i razvoj useva Brassica sa poboljšanim nutritivnim svojstvima.
Dr Junvei Vang, korespondentni autor studije, izjavio je: „Naši nalazi pružaju sveobuhvatno razumevanje genetskih faktora koji utiču na biosintezu GSL u brokoliju. Ovo znanje je ključno za buduće genetsko poboljšanje i povećanje nutritivne vrednosti useva Brassica.“
Ova genomska studija nudi vredne resurse za programe molekularnog oplemenjivanja koji imaju za cilj poboljšanje nutritivnog sadržaja brokolija i drugih useva Brassica. Razumevanjem genetske osnove GSL biosinteze, istraživači mogu razviti sorte sa poboljšanim zdravstvenim prednostima, doprinoseći boljem zdravlju i ishrani ljudi.
