-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
为什么有人觉得某些蔬菜发苦?
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年12月12日 来源:the-scientist
编辑推荐:
从抱子甘蓝到菊苣,有些蔬菜有苦味,但基因和个体差异为每个人创造了独特的味道体验。
不管你喜不喜欢,蔬菜都是餐桌上的主食——无论是普通的还是盛装的。对许多人来说,抱子甘蓝和其他叶菜都有一种独特的苦味,这让他们产生了分歧。当一些人急切地大吃一顿时,另一些人则把蔬菜放在盘子里,完全避免吃蔬菜。研究人员试图找出人们对同一种蔬菜的体验为何会如此不同,以及如何让这些味道更美味的根源。答案在于基因和个人因素的混合,这些因素在塑造个人偏好方面发挥着作用。
Paul Breslin正在研究塑造人们味觉的基因基础。
基因洞察力的萌芽
味蕾覆盖着你的嘴巴和喉咙,打开了一个味道的世界:甜、咸、酸、苦和鲜。这些味蕾中含有能检测这些不同音符的受体细胞。味觉受体1型(TAS1R)基因家族由三个基因组成,控制着对甜味和咸味的检测。相比之下,负责感知苦味的味觉受体2型(TAS2R)家族包含数十个基因。研究最多的苦味受体之一是TAS2R38,它能检测到PTC(苯硫脲)和PROP (6-n-丙基硫脲)等化合物虽然蔬菜不直接产生这些物质,但许多十字花科植物含有与PTC和PROP类似的化学物质,称为硫代葡萄糖苷
虽然每个人都有TAS2R38基因,也被称为“味觉基因”,但遗传的变体决定了他们对PTC、PROP和硫代葡萄糖苷等味觉化合物的敏感性。那些拥有两个“敏感形式”基因副本的人被认为是“超级味觉者”,他们可能会发现某些蔬菜有强烈的苦味,而那些拥有一个或两个其他变体副本或“非敏感形式”的人可能会体验到更温和的味道。
“如果你把两份的人一种敏感的TAS2R38和比较他们的两个副本的人麻木不仁的TAS2R38形式,他们将有一个明显不同的看法球芽甘蓝,球花甘蓝,这样,”罗格斯大学遗传学家、生物学家Paul Breslin说。
Breslin的研究小组用富含硫代葡萄糖苷的生蔬菜(如抱子甘蓝、西兰花和羽衣甘蓝)和不含硫代葡萄糖苷的蔬菜(如苦瓜、菠菜和菊苣)进行了味觉测试他们发现,与携带“非味觉者”基因副本的参与者相比,味觉超常者报告说富含硫代葡萄糖苷的蔬菜更苦。“这是一个了不起的发现,”他补充说。“这表明,你基因组中的单个基因,或该基因的拷贝和形式,会影响你品尝蔬菜的方式。”
这些基因差异不仅解释了个体的味觉体验,还为农业实践提供了信息,旨在使这些蔬菜对更广泛的受众更美味。在过去的30年里,农民们有选择地培育出新的球芽甘蓝品种,这些球芽甘蓝产生的硫代葡萄糖苷含量较低。虽然烹饪方法也在不断发展,但今天在杂货店里发现的抱子甘蓝与许多人童年时记忆中的苦味品种相距甚远。对许多人来说,这是一个可喜的进步。对于布雷斯林来说,他是非味觉拷贝的纯合子,喜欢各种食物的强烈苦味,这也归结为个人品味的问题。“这很奇妙。我的意思是,我们有时对痛苦有一种奇怪的迷恋,而且这种迷恋也因文化而异。”
痛的滑动刻度
除了像抱子甘蓝这样的十字花科蔬菜,研究人员正在转向基因工程和作物育种,以改变工业和消费者需求的苦味。菊苣,菊科的一员,是最近的目标这种用途广泛的植物包括绿叶和松脆的根,其独特的味道来自于TAS2R46.6检测到的另一类名为倍半萜内酯的苦味化合物
Katrijn Van Laere从事观赏植物和农作物的植物育种项目,利用分子育种技术和CRISPR/Cas基因组编辑技术开发具有所需性状的植物。
法兰德斯农业、渔业和食品研究所的植物科学家Katrijn Van Laere解释说:“(工业)菊苣主要是为了它的根而种植的,因为根中含有菊粉。菊粉是一种促进肠道健康的益生元纤维。我们必须做很多化学处理来去除苦味,才能提取菊粉。如果我们最终能得到一种不产生任何苦味化合物的品种,菊粉的提取将更有效。”
多叶菊苣品种,如比利时菊苣,是基因改造以增强风味的主要目标。Van Laere和她的同事们发现了四个与倍半萜内酯产生有关的基因,并利用CRISPR技术培育出了叶子和根部苦味水平降低的菊苣植物。然而,Van Laere注意到有必要为不同口味的人量身定制苦味。“事实证明,主要是儿童和年轻人不喜欢这种苦味,但老年人的口腔也会失去一些味觉感受器。所以,他们更喜欢更苦的咖啡。”
基因和个人口味之间的相互作用凸显了为什么有些人喜欢苦味蔬菜而有些人却无法忍受它们背后的复杂性。CRISPR等工具的进步为增加和减少苦味提供了令人兴奋的机会,使菊苣和抱子甘蓝等蔬菜更能吸引不同口味的人。然而,全球对转基因生物的限制仍然是一个重大障碍,减缓了从实验室到农场再到餐桌的道路。与此同时,像Van Laere这样的研究人员正在利用传统的育种方法和基因筛选,从一个庞大的植物温室中识别自然突变体。这些努力表明,创新和风味可以继续改变人们对蔬菜的体验。