До 500 тысяч тонн томатов ежегодно выращивают в Израиле в сложных климатических условиях. Семена израильских томатов охотно закупают во многих странах мира, поскольку эти сорта и гибриды устойчивы к заболеваниям, плоды обладают хорошим вкусом и легко перерабатываются.
Как отмечал исследователь Илан Левин, руководитель Института растениеводческих наук в Центре исследований сельскохозяйственных культур в Волкани, Израиль можно считать важным источником знаний о помидорах в мире.
В октябре этого года на церемонии завершения Американского национального месяца томатов были представлены шесть интересных фактов об израильских томатных новинках прошлого, настоящего и будущего.
Все о черри
Известно, что ныне покойный профессор Нахум Кедар и профессор Хаим Д. Рабинович из Еврейского университета создали основы выращивания томатов черри. В 1970-х и 1980-х годах Рабинович и Кедар буквально произвели сельскохозяйственную революцию, представив первые помидоры с увеличенным сроком хранения. Позже они использовали технологии воздействия на гены растений для того, чтобы вернуть чудесный аромат томатам, который был утрачен в результате реализации предыдущих программ разведения устойчивых к болезням сортов томатов.
Вкус плода сильно зависит от наличия в нем сахаров — глюкозы и фруктозы. Причем чем больше сахаров, тем плод в среднем мельче, и наоборот. За концентрацию сахаров отвечают два гена. Один из их аллелей в прошлом приводил к появлению более мелких, но и более насыщенных сахарами плодов, в то время как в современных сортах содержится уже другой аллель, из-за которого плоды стали более крупными, но и менее насыщенными сахарами. Генетики пришли к выводу, что агрономы специально отбирали сорта, которые давали более крупные плоды, в результате гены, которые отвечали за вкусовую насыщенность, оказались отбракованными.
Также выяснилось, что во многих сортах томатов того времени присутствовал белок, с которым связана выработка двух веществ — метилсалицилата и гвайякола. По их «вине» помидоры приобретали «медицинский запах», который оценивался потребителями, как неприятный.
Исследователи также обратили внимание на томаты с плодами величиной с мелкую монету, которые изначально считались сорными растениями на своей родине в Южной Америке. Этот вид помидоров был окультурен, и вскоре израильские селекционеры создали новую разновидность черри с улучшенным вкусом и длительным сроком хранения. Такие «новые черри» стали фаворитами продовольственных супермаркетов западного мира.
Помидоры для здоровья
Известно, что помидоры содержат витамины, минералы, а также ликопин и фитонутриент каротиноида, который, в частности, придает им красный цвет. Ликопин является мощным антиоксидантом, полезным для сердца, артериального давления, предстательной железы, костей и кожи.
Транснациональная компания Lycored, основанная в Бершеве в 1995 году, активно разрабатывает тему переработки томатов для производства богатого ликопином масла. Сегодня Lycored продает в странах Северной Америки, Европы и Азии натуральные красители и экстракты для пищевых добавок и медицинских препаратов, получаемые из помидоров, выращенных в Израиле и Калифорнии с использованием израильских семян.
Компания и в настоящее время спонсирует продолжающиеся исследования в Университете им. Бен-Гуриона в Негеве. Новый этап исследований, возможно, подтвердит, что укрепление организма человека может возникать в результате воздействия различных элементов томата, а не только ликопина. В настоящее время исследователи особенно внимательно изучают воздействие на каротиноиды в целом.
Томаты и косметическая промышленность
Frutarom Industries — еще одна многонациональная израильская компания, глубоко и серьезно занимающаяся научными исследованиями томатов. Это — компания-гигант, производящая ароматизаторы и вкусо-ароматические добавки, недавно представила PhytoflORAL, базовый ингредиент которого был получен из помидора. Этот антиоксидант предлагается к употреблению в формах капсул, жевательных таблеток, напитков или сухих ароматических составов, предназначенные для улучшения здоровья и тонуса кожи.
Этот запатентованный косметический продукт, состоящий из оригинальной производной томатов, был разработан в израильской компании Biotechnology Research. В феврале прошлого года Frutarom успешно приобрела эту компанию.
Клинические данные показывают, что потребляемые каротиноиды накапливаются в коже, обеспечивая защиту от окислительных процессов и воздействия солнца. Они также осветляют и выравнивают цвет лица, препятствуя развитию возрастных пятен, и снижают риск повреждения ДНК.
Код томатного вируса
За последние три десятилетия своего существования Центр Волкани сосредоточил свое внимание на исследованиях, проводимых в период размножения растений. Сами ученые описывают принцип работы, как выявление положительных черт таких как устойчивость к болезням, используя геномику и биоинформатику, и разработка эффективных способы привития этих свойств элитным сортам помидоров. Результатом своей работы они намерены считать предоставление информации семенным компаниям о производстве элитных болезнеустойчивых томатов.
Особый интерес среди производителей томатов вызывают исследования сортов, устойчивых к вирусу томатно-коричневого морщинистого плода (TBRFV), который быстро распространяется по всему миру. Собственно вирус, как удалось выяснить, не влияет на здоровье человека, но он приводит к 50% -ному снижению урожайности томатов, а сами инфицированные томаты теряют при этом свой привлекательный вид.
Пока же результатом работы специалистов стало их сообщение о том, что они идентифицировали ген, который контролирует резистентность к вирусу TBRFV.
Без применения химических средств
Специалисты в области сельского хозяйства постоянно ищут способы сбережения сельскохозяйственных культур от воздействия насекомых и патогенов при уменьшении потребности в химических средствах защиты. Одна из научных стратегий такого поиска заключается в разведении сортов, которые противостоят определенным видам заболеваний.
Израильские ученые пришли к заключению, что они используют от восьми до десяти разных генов во всех современных томатах, которые дают возможность влиять на их естественный механизм сопротивления. Управления этими генами уже достаточно для того, чтобы избегать воздействия на патогены химическими веществами. Специалисты, однако, хорошо понимают, что есть еще немало и иных вредителей, для защиты от которых необходимо искать дополнительные средства противодействия.
Уже практикуются и вспомогательные методы противодействия вредителям, позволяющие сдерживать появление заболеваний томатов. Такие как мелкоячеистое сетчатое покрытие томатов: желтые и синие пластины с липким покрытием (эти цвета привлекают насекомых), и освещение томатов светом с особым оттенком синего цвета, который предотвращает появление мучнистой росы.
Пережить изменение климата
Оставив зрелый зелёный спелый помидор на столе при комнатной температуре, вскоре его можно будет обнаружить уже красным. Но если положить его в инкубатор при температуре выше 30 градусов по Цельсию, он никогда не станет красным, потому что такая температура превышает максимальную температуру процесса биосинтеза ликопина, то есть красного пигмента томатов.
При этом, если окружающая температура будет выше 29 градусов, томатный цветок не будет развиваться должным образом и растение не сможет принести плоды. С другой стороны, даже малозаметное повышение температуры способно значительно ускорить жизненный цикл насекомых.
Израильские исследователи разрабатывают семена томатов, которые выдерживают экстремальную жару и другие неблагоприятные факторы, вызванные изменением климата, в том числе увеличение уровня углекислого газа и более высокую концентрацию соли в воде.
Поскольку вредители постоянно мутируют и появляются новые загрязнители, это направление в работе будет, без сомнения, требовать внимания со стороны израильских ученых в течение еще многих предстоящих лет.
Стоит упомянуть о том, что «дикие» сорта томатов вдохновляют не только израильских, но и российских ученых. Так, сотрудники Центрального сибирского ботанического сада СО РАН, собрали одну из самых больших коллекций дикорастущих томатов, включающую практически все виды, известные на сегодняшний день.
По словам старшего научного сотрудника ЦСБС СО РАН кандидата сельскохозяйственных наук Юрия Фотева, в чистом виде большинство «дикарей» несъедобны, но перспективы их совершенствования вполне реальны.
Наибольший оптимизм вызывает одно чрезвычайно полезное свойство диких томатов – их особая устойчивость к болезням. Именно поэтому, как компонент селекционно-генетического улучшения, «дикари» представляют колоссальный интерес для исследователей во многих странах.
