Pimientos picantes ( Capsicum spp.) son una importante especia y verdura que sustenta la cultura alimentaria en todo el mundo, cuya intensidad de su sabor picante está determinada por el contenido de capsicumoides.
por la Universidad Shinshu
Sin embargo, el contenido de capsicumoides varía según la variedad y se sabe que fluctúa mucho según el entorno de cultivo. Esto puede ser un gran problema en la producción, procesamiento y distribución de pimientos, donde las variedades dulces pueden ser picantes y las muy picantes solo ligeramente picantes. Se cree que los cambios en la expresión de múltiples genes involucrados en la biosíntesis de capsaicinoides están involucrados en tales cambios en el sabor picante dependiendo del ambiente de cultivo, pero el mecanismo no está claro.
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En Japón, la principal variedad de pimiento es el shishito de pimiento vegetal, que casi no tiene picante. Sin embargo, a veces se producen frutas picantes, lo que hace que comer shishito sea como jugar a la ruleta rusa. La gente sabe por experiencia que «las frutas con menos semillas son picantes». Los investigadores se propusieron determinar la cantidad de semillas dentro del pimiento shishito y la intensidad de la pungencia de la fruta, y el mecanismo de control de la expresión génica que provoca la fluctuación de la pungencia de la fruta shishito.
El autor correspondiente, el profesor asociado Kenichi Matsushima del Instituto de Agricultura de la Universidad de Shinshu, afirma que es más probable que el picante de los chiles con menos semillas fluctúe en pungencia y que estas fluctuaciones de pungencia son causadas por la expresión de múltiples genes involucrados en la síntesis de capsaicinoides.
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El grupo de investigación investigó la intensidad picante de las frutas shishito con una variedad de número de semillas, con una prueba de degustación y medición del contenido de capsaicinoides. El tejido de placentación / partición (taiza / kakuheki) en la fruta donde se sintetizan los capsaicinoides se dividió verticalmente en dos partes iguales, una se midió para la intensidad picante y la otra para la expresión de genes involucrados en la síntesis de capsaicinoides. Como resultado, el picante de la fruta shishito con una gran cantidad de semillas fue muy débil, mientras que el picante de las frutas con una pequeña cantidad de semillas varió de débil a fuerte.
El grupo investigó la relación entre la intensidad del picor y el grado de función genética dentro de la misma fruta . Como resultado, entre los genes involucrados en la síntesis de capsaicinoides, los niveles de expresión de 10 genes mostraron una correlación positiva con la intensidad picante, y se encontró que cuanto mayor era el nivel de expresión de estos genes, más fuerte era el sabor picante. Por tanto, se aclaró que en los chiles shishito , la activación de estos 10 genes aumenta la cantidad de capsaicinoides sintetizados y potencia el sabor picante.
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Se han realizado muchos estudios que investigan cuánto cambia la intensidad picante (contenido de capsaicinoides) de los pimientos según las condiciones de cultivo, pero pocos estudios han investigado la expresión génica. En este estudio, se investigó el fenómeno de fluctuación picante del ají a nivel de expresión génica. El grupo aclaró la relación entre los dos mediante el uso de un método experimental único de investigar simultáneamente la intensidad picante y la expresión génica mediante el uso de la placenta y el tabique de shishito en dos partes iguales.
Además de los resultados de esta investigación, este método novedoso también puede considerarse un resultado importante para investigar el fenómeno de fluctuación aguda en el futuro. El profesor asociado Matsushima espera utilizar el conocimiento y la información sobre el nivel de expresión de genes que se ha encontrado que están significativamente involucrados en fluctuaciones picantes para el futuro mejoramiento picante de los chiles. En este estudio se reveló que la intensidad picante de la pimienta y el nivel de expresión de múltiples genes involucrados en la síntesis de capsaicinoides están estrechamente relacionados.
Con base en este resultado, si se puede suprimir el nivel de expresión de estos genes, es posible que se cultiven variedades de hortalizas que tengan menos probabilidades de fluctuar en pungencia. Apuntan a una variedad de shishito que no produzca irregularmente las frutas picantes, conservando el sabor único, que es diferente de los pimientos que no son picantes en absoluto. Por lo tanto, los resultados de esta investigación se aplicarán al mejoramiento del pimiento y el objetivo final es establecer una tecnología de mejoramiento para estos genes y sus funciones.
