發源於天山的蘋果,是世界上最受歡迎的水果之一。不管是甜甜脆脆的富士(FUJI)、還是又香又甜的五爪(Red Delicious),都是非常受歡迎的水果。全世界2022年生產九千六百萬噸蘋果,以中國的產量最大,佔大約50%;美國、土耳其與波蘭分居二、三、四名。
雖然蘋果並不是水果中果糖(fructose)含量最高的[1],不過,因為果糖是單糖中甜度最高的[2],而且根據美國農業部的資料,蘋果的果糖含量也算相當高,大約是蔗糖或葡萄糖的三倍[3];這或許就是為何蘋果吃起來很爽口的原因吧。所以,如果能提高蘋果中果糖的含量,應該也可以讓蘋果變得更好吃吧!
最近,有中國的研究團隊把美國的金冠蘋果(Golden Delicious)與Changfu 2雜交後,找到了一個基因,MdNAC5,可以讓蘋果累積更多的果糖[4]。
MdNAC5是一個轉錄因子。研究團隊發現,它可以藉由活化液泡上的糖運輸蛋白MdTST2以及MdNINV6酵素,讓更多的果糖累積在液泡裡,以及讓更多的蔗糖分解為果糖。另外,它還會調節MdEIN3.4-MdSWEET15a模組,讓蔗糖從韌皮部輸出。這麼一來,蘋果就會變得更甜了。
找到了可以讓蘋果更甜的基因,未來在育種的時候,就可以導入分子育種技術,篩選出「甜」的基因型,讓蘋果更美味!
參考文獻:
[1]Campos, V., Tappy, L. Physiological handling of dietary fructose-containing sugars: implications for health. Int J Obes 40 (Suppl 1), S6–S11 (2016). https://doi.org/10.1038/ijo.2016.8
[2]Hanover, L. M.; White, J. S. (1 November 1993). Manufacturing, composition, and applications of fructose. The American Journal of Clinical Nutrition. 58 (5): 724S–732S. doi:10.1093/ajcn/58.5.724S
[3]USDA. Apples, raw, with skin. https://fdc.nal.usda.gov/fdc-app.html#/food-details/171688/nutrients
[4]Zhang, B., Yang, H.-J., Li, Y.-N., Zhu, Z.-Z., Zhao, Z.-Y. and Yang, Y.-Z. (2024), MdNAC5: a key regulator of fructose accumulation in apple fruit. New Phytol. https://doi.org/10.1111/nph.20158