Para peneliti telah memetakan struktur kristal dari protein utama yang membuat metabolit bertanggung jawab atas rasa pahit Brassica sayuran seperti sawi, brokolis, dan kubis.
Sayuran dalam genus Brassica berbagi rasa yang berbeda dan pahit. Beberapa orang menganggap aroma tanaman salib adalah atribut terkuat mereka. Tetapi bahkan di India dan Cina, di mana "brassica" ini telah dibudidayakan selama lebih dari 4,000 tahun, para ilmuwan telah berusaha untuk mengurangi senyawa kimia yang bertanggung jawab atas rasa pedasnya. Ternyata, senyawa yang sama yang membuat mereka pahit juga membuatnya beracun pada beberapa tingkatan.
Studi baru ini adalah potret pertama tentang bagaimana protein berevolusi dan menghasilkan produk sampingan yang beragam dalam kelompok tanaman yang signifikan secara pertanian ini. Hasilnya dapat digunakan bersama dengan strategi pemuliaan yang sedang berlangsung untuk memanipulasi tanaman tanaman untuk manfaat nutrisi dan rasa.
Brassicas melawan balik
"Semua brassica — baik itu mustard India, Arabidopsis, brokoli, atau kecambah brussel — mereka semua membuat senyawa yang tajam dan berbau belerang ini, glukosinolat, ”kata Joseph Jez, profesor biologi di Universitas Washington di St. Louis. Senyawa ini telah lama dikenal sebagai pertahanan alami terhadap hama.
"Tanaman perlu melawan," kata Jez. "Mereka tidak bisa melakukan apa-apa, tetapi mereka bisa membuat barang."
"Ada berbagai profil glukosinolat di berbagai tanaman," katanya. “Pertanyaannya selalu adalah apakah Anda bisa mengubah pola mereka untuk membuat sesuatu yang baru. Jika serangga memakan tanaman Anda, dapatkah Anda mengubah profil dan mendapatkan sesuatu yang dapat mencegah hilangnya panen? "
Tetapi ada sejumlah glukosinolat yang menakutkan: hampir 130 jenis yang berbeda dikenali dalam genus Brassica. Setiap spesies tanaman dalam genus membuat "kumpulan" beberapa jenis glukosinolat yang berbeda — campuran rasanya sendiri — yang semuanya merupakan metabolit sekunder dari protein tertentu.
Para peneliti telah mengetahui tentang peran sentral protein ini selama beberapa dekade. Tetapi sebelum penelitian ini, tidak ada yang pernah bisa menyelesaikan kristalografi x-ray yang diperlukan untuk memetakannya secara rinci.
Tanaman yang lebih enak?
Pekerjaan baru, yang dipimpin oleh Roshan Kumar, seorang postdoctoral fellow di laboratorium Jez, menggunakan genetika, biokimia, dan biologi struktural untuk membantu mengungkap dasar molekuler untuk evolusi dan diversifikasi glukosinolat.
"Glukosinolat berasal dari asam amino," kata Kumar. “Pemanjangan gen adalah salah satu langkah penting yang menyediakan sebagian besar keragaman dalam profil glukosinolat di semua brassica. Ini menentukan jenis glukosinolat (tanaman) yang akan terbentuk. ”
Wawasan yang diperoleh dalam studi baru ini adalah langkah penting untuk mengumpulkan mustard yang lebih lembut, atau membangun brokoli tanpa rasa pahit.
Tapi apakah itu akan membantu kita memakan sayuran kita?
Mungkin. Sebagian besar peneliti tertarik pada potensi untuk memodifikasi glukosinolat dalam biji, bukan pada batang atau bagian berdaun dari Brassica tanaman, kata Kumar.
Tanaman biji minyak utama Brassica juncea dan rapeseed terkait digunakan untuk membuat minyak goreng di daerah beriklim sedang dan subtropis di dunia. Pemulia tanaman telah berupaya menyesuaikan kadar glukosinolat dalam tanaman ini sehingga sisa kue yang kaya protein dapat digunakan sebagai suplemen pakan untuk ternak dan unggas.
"Jika Anda mengurangi glukosinolat dari seluruh tanaman, itu menjadi rentan terhadap hama dan patogen," kata Kumar. "Itulah sebabnya ada kebutuhan untuk rekayasa pintar glukosinolat."
Studi ini muncul di jurnal Sel Tumbuhan. Peneliti tambahan yang berkontribusi pada penelitian ini adalah dari Institut Nasional Penelitian Genom Tanaman di New Delhi, India dan Institut Max Planck untuk Ekologi Kimia di Jena, Jerman.
Sumber: Universitas Washington di St. Louis
Buku terkait:
Garam, Lemak, Asam, Panas: Menguasai Unsur-Unsur Memasak yang Baik
oleh Samin Nosrat dan Wendy MacNaughton
Buku ini menawarkan panduan komprehensif untuk memasak, berfokus pada empat unsur garam, lemak, asam, dan panas serta menawarkan wawasan dan teknik untuk membuat makanan yang lezat dan seimbang.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
The Skinnytaste Cookbook: Ringan pada Kalori, Besar pada Rasa
oleh Gina Homolka
Buku masak ini menawarkan kumpulan resep sehat dan lezat, berfokus pada bahan-bahan segar dan rasa yang berani.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Perbaikan Pangan: Bagaimana Menyelamatkan Kesehatan Kita, Perekonomian Kita, Komunitas Kita, dan Planet Kita--Satu Gigitan Sekaligus
oleh Dr Mark Hyman
Buku ini mengeksplorasi hubungan antara makanan, kesehatan, dan lingkungan, menawarkan wawasan dan strategi untuk menciptakan sistem pangan yang lebih sehat dan berkelanjutan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
The Barefoot Contessa Cookbook: Rahasia dari Toko Makanan Khusus East Hampton untuk Hiburan Sederhana
oleh Ina Garten
Buku masak ini menawarkan kumpulan resep klasik dan elegan dari Barefoot Contessa tercinta, berfokus pada bahan-bahan segar dan persiapan sederhana.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Cara Memasak Semuanya: Dasar-Dasar
oleh Mark Bitman
Buku masak ini menawarkan panduan komprehensif untuk dasar-dasar memasak, mencakup segala hal mulai dari keterampilan pisau hingga teknik dasar dan menawarkan kumpulan resep sederhana dan lezat.
