Sazrevanje ploda paradajza uključuje složene biohemijske i strukturne promene, posebno unutar ćelijskog zida, koje su od vitalnog značaja za konačnu teksturu i kvalitet ploda. Ove promene uključuju modifikacije u polisaharidima i proteinima, ali specifične uloge različitih komponenti ćelijskog zida, kao što su arabinogalaktanski proteini (AGP), ostaju nejasne. S obzirom na ove izazove, ključno je sprovesti dubinsko istraživanje kako bi se otkrile molekularne interakcije unutar ćelijskog zida tokom zrenja.
Studija koju su sproveli Institut za agrofiziku Poljske akademije nauka i Mediteranski agronomski institut iz Hanije, objavljena 24. maja 2024. u Horticulture Research, istražuje uticaj AGP-a na sazrevanje paradajza.
Koristeći napredne molekularne i tehnike snimanja, istraživači su ispitali kako modifikacija gena SlP4H3, odgovornog za sintezu AGP-a, utiče na integritet ćelijskog zida tokom zrenja voća. Nalazi naglašavaju suštinsku ulogu AGP-a i drugih komponenti ćelijskog zida u održavanju kvaliteta voća.
Studija se fokusirala na gen SlP4H3, koji kodira prolin hidroksilazu, enzim ključan za sintezu AGP. Promena ekspresije ovog gena dovela je do značajnih poremećaja u strukturi ćelijskog zida, posebno u interakcijama između AGP i drugih polisaharida poput homogalakturonana (HG) i ramnogalakturonana I (RG-I). Prekomerna ekspresija SlP4H3 povećala je sadržaj AGP, dok je utišavanje gena dovelo do značajnog smanjenja.
Ove promene su izazvale vidljive morfološke promene u tkivu ploda, posebno u fazi crvene zrelosti, gde su ćelijski zidovi pokazivali prekomerno oticanje i poremećen kontinuitet. Studija je takođe povezala ove strukturne promene sa procesom omekšavanja voća, naglašavajući važnost interakcija AGP i pektina u očuvanju čvrstoće i integriteta voća tokom zrenja.
Dr Nataliia Kutirieva-Novak, vodeći autor, primetila je: „Naši nalazi naglašavaju kritičnu ulogu AGP-a i drugih komponenti ćelijskog zida u sazrevanju plodova paradajza. Manipulisanjem gena SlP4H3, pokazali smo da čak i suptilne promene u strukturi ćelijskog zida mogu značajno utiču na teksturu i kvalitet voća. Ovo istraživanje otvara nove mogućnosti za poboljšanje skladištenja posle berbe i smanjenje gubitka voća, što je ključna briga u poljoprivredi.
Implikacije ovog istraživanja značajno se proširuju, posebno na produženje roka trajanja i kvaliteta plodova paradajza. Razumevanje molekularnih mehanizama koji pokreću sazrevanje voća moglo bi omogućiti poljoprivrednim naučnicima da razviju strategije za poboljšanje čvrstoće i smanjenje kvarenja tokom skladištenja.
Pored toga, uvid studije u ulogu AGP-a može voditi uzgoj novih sorti paradajza sa boljom teksturom i otpornošću na stresove okoline, od čega će imati koristi i uzgajivači i potrošači.
