In de Verenigde Staten hebben onderzoekers van de University of Florida een tomaat ontwikkeld met een sterk verhoogd gehalte aan vitamine A. De verrijkte tomaat kan bijdragen aan het terugdringen van vitamine A-tekorten, een van de meest voorkomende voedingstekorten wereldwijd.
Het onderzoek is uitgevoerd door Jingwei Fu, Denise Tieman en Bala Rathinasabapathi van het Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/IFAS). De onderzoekers introduceerden tomaten met verhoogde concentraties bètacaroteen, de stof die het menselijk lichaam omzet in vitamine A.
"De gehaltes bètacaroteen in deze tomaten liggen hoger dan in gangbare markttomaten en zelfs hoger dan in bètacaroteenrijke gewassen zoals boerenkool en zoete aardappel," aldus Rathinasabapathi, hoogleraar tuinbouwwetenschappen aan UF/IFAS.
Vitamine A-tekort beïnvloedt onder meer de groei, de aanmaak van rode bloedcellen, het immuunsysteem en het zicht. Wereldwijd hebben naar schatting 345 miljoen mensen in 79 landen hiermee te maken, met name kinderen en zwangere vrouwen in kwetsbare regio's. Volgens Rathinasabapathi kan een dagelijkse consumptie van 50 tot 100 gram van deze tomaten het tekort helpen voorkomen of verminderen.
© UF/IFAS
Bala Rathinasabapathi; rechts de verrijkte tomaten
Gen uit paprika
Fu voerde het onderzoek uit als promovendus onder begeleiding van Rathinasabapathi aan het College of Agricultural and Life Sciences van UF/IFAS en is inmiddels als postdoctoraal onderzoeker aan hetzelfde instituut verbonden.
De onderzoekers brachten het zogenoemde CCS-gen uit paprika, betrokken bij de carotenoïdensynthese, in tomaat in om het bètacaroteengehalte te verhogen. Tomaat werd gekozen vanwege de wereldwijde consumptie en een jaarlijkse productie van circa 180 miljoen ton.
Om de functie van het gen in paprika te begrijpen, schakelden de wetenschappers eerst het CCS-gen uit. Dit gen speelt een rol bij de aanmaak van de pigmenten capsanthine en capsorubine, die verantwoordelijk zijn voor de rode kleur van paprika's.
"Deze pigmenten zijn gunstig voor de gezondheid, omdat het krachtige antioxidanten zijn," zegt Rathinasabapathi. "Na identificatie van het gen hebben we het tot expressie gebracht in een tomatenras. De resulterende planten produceerden oranje tomaten in plaats van rode. Deze tomaten bevatten verhoogde gehaltes aan capsanthine, capsorubine en bètacaroteen."
Hybriden met hogere voedingswaarde
Vervolgens ontwikkelden de onderzoekers hybriden door geselecteerde rassen te kruisen met de nieuw ontwikkelde oranje tomaat. De resulterende hybriden vertoonden aanzienlijk hogere gehaltes aan bètacaroteen, capsanthine en capsorubine dan het oorspronkelijke gemodificeerde ras.
Daarnaast produceerden de hybriden grotere vruchten dan de uitgangsrassen. In gecontroleerde proeven lag de opbrengst hoger dan bij niet-gemodificeerde controleplanten. Ook het aromaprofiel – op basis van vluchtige smaakstoffen – was verbeterd.
Bètacaroteen is het oranje pigment dat voorkomt in diverse groenten en fruit en fungeert als vitamine A: het lichaam zet deze stof om in vitamine A.
"Tomaten accumuleren van nature vooral lycopeen – het rode pigment – en slechts beperkte hoeveelheden bètacaroteen," aldus Rathinasabapathi. "We kunnen met vertrouwen stellen dat onze verbeterde tomaten qua voedingswaarde hoger scoren dan commercieel beschikbare tomaten en zelfs dan sommige gewassen die bekendstaan om hun hoge bètacaroteengehalte, zoals wortelen en boerenkool."
Voor meer informatie:
Brad Buck
UF/IFAS
Tel: +1 656 347 8422
[email protected]
www.ifas.ufl.edu