Яблоки выращиваются по всему миру и ценятся не только за вкус, но и за полезные вещества. В дополнение к известным первичным компонентам, таким как сахара, клетчатка и органические кислоты, яблоки содержат вторичные метаболиты, включая полифенолы, известные своими полезными для здоровья свойствами, такими как противовоспалительное и антимикробное действие. Проект 'CLEARGENES' направлен на изучение генетических основ, ответственных за образование этих вторичных метаболитов в яблоках.
Уолтер Герра, руководитель Института исследований фруктов и вин в Исследовательском центре Лаймбург и руководитель проекта, заявил: 'С помощью 'CLEARGENES' мы стремимся определить, какие сорта яблок приносят наибольшую пользу для здоровья человека. В то же время мы полагаемся на биоинформатику и инновационные стратегии селекции, чтобы продвигать выращивание высококачественных и экологически чистых яблок, что особенно важно для адаптации спектра сортов к вызовам изменения климата.'
Исследователи изучают яблоки из коллекции образцов, называемой 'RefPOP', которая включает 600 различных сортов яблок. В 2016 году 'RefPOP' была создана на шести различных макроклиматических площадках по всей Европе для исследования взаимодействий между генетикой и окружающей средой. Основное внимание уделяется тому, как климатические факторы влияют на качественные характеристики яблок. Для этого часть коллекции яблок орошается, в то время как другая часть деревьев яблонь выращивается без орошения.
В рамках 'CLEARGENES' исследователи отбирают образцы различных сортов яблок с экспериментальных полей и исследуют их на наличие вторичных метаболитов и питательных свойств. В частности, проект направлен на определение, какие участки генов регулируют образование и содержание полифенолов. Кроме того, будет проанализирован метаболом яблок, охватывающий все растительные вещества, включая первичные и вторичные компоненты. Также будут изучены эффекты различных условий выращивания (орошение против неорошения) на метаболом. Франческо Панцери, сотрудник группы 'Помология' в Исследовательском центре Лаймбург, отметил: 'Этот анализ позволяет нам лучше понять влияние экологических факторов на полезные для здоровья свойства яблок и целенаправленно идентифицировать сорта с высоким значением для здоровья.'
Другой проект, 'AppleBIOME', также сосредоточен на коллекции 'RefPOP', расширяя исследования агрономических характеристик, таких как урожай, качество фруктов и восприимчивость к болезням, на микробиологическое разнообразие сортов яблок. Проект исследует микробиом - совокупность микроорганизмов, обитающих на растении. Эти микроорганизмы, например, живут на листьях и плодах и играют ключевую роль в здоровье и устойчивости растений. Впервые 'AppleBIOME' анализирует микробиом листьев 600 различных сортов яблок, стремясь понять взаимодействие между генетикой яблонь и их микробиомом, а также то, как микроорганизмы влияют на адаптивность и устойчивость растений. Этот проект создает ценную ресурс для разработки будущих стратегий селекции и устойчивых сортов яблок. Проект 'AppleBIOME' финансируется программой 'MASAF - Joint FACCE-JPI SusCrop'.