פוצח גנום תות הבר

מאמץ משותף של 74 מדענים מ-38 מוסדות מחקר ברחבי העולם, הוביל באחרונה לקביעת הרצף הגנטי המלא של תות הבר ולפענוחו. המחקר מתפרסם היום (ב', 27.12.10) בכתב-העת המדעי Nature Genetics. ד"ר אסף אהרוני וד"ר אביטל אדטו, מהמחלקה למדעי הצמח במכון ויצמן למדע, הם החוקרים הישראלים היחידים שהשתתפו בפרויקט, ותרמו למחקר את המיפוי והזיהוי של גנים ומשפחות גנים אשר אחראיים ליצירת חומרי הטעם והריח של התות.

תות הבר הוא קרוב-משפחה של תות הגינה המתורבת והמוכר. הפירות מכילים כמות גדולה של חומרים נוגדי חמצון (בעיקר ממשפחת הטנינים - החומרים המצויים גם ביין ויוצרים את תחושת העפיצות), וכן ויטמינים מסוג A, C ו-B12, ומינרלים כמו אשלגן, סידן ומגנזיום. בנוסף, פרי התות ייחודי בכך שהוא עשיר מאוד בחומרי טעם וריח.

בשביל ד"ר אהרוני מהווה ההשתתפות במחקר הבינלאומי סגירת מעגל: זה שנים רבות הוא חוקר את המסלולים המטבוליים בהם נוצרים חומרי הטעם והריח במהלך ההבשלה של פרי התות. ד"ר אהרוני היה אחד הראשונים להשתמש בשבבים ביולוגיים לצורך ניתוח גנטי של צמחים, וזיהה באמצעותם גנים הממלאים תפקיד ביצירת חומרי טעם וריח בתות. מחקריו משווים בין חומרי הטעם והארומה המצויים בתות הבר, לבין אלה המצויים בתות המתורבת, ומתחקים אחר הסיבות הגנטיות להבדלים אלה. פענוח הגנום המלא של תות הבר מאפשר לו לחקור באופן יסודי ומקיף יותר את הגנים הרבים השותפים בתהליך, וגם שופך אור חדש על כמה מממצאיו בעבר. כך, לדוגמה, בעזרת ניתוח ממוחשב של גנום תות הבר, גילתה כעת ד"ר אדטו כי רק משפחה קטנה יחסית של אנזימים, שאחד מביניהם אופיין בעבר על-ידי ד"ר אהרוני, אחראית ליצירת קבוצה גדולה של כמאה חומרי ארומה, אשר אופן יצירתם לא היה ברור במלואו.

ד"ר אהרוני מקווה כי המידע החדש יסייע, בין היתר, להבין כיצד אפשר להחזיר לתותי הגינה את הטעם והארומה שאבדו להם במהלך השנים. תותי הבר שמופו זה עתה - שהם בעלי טעם וארומה מרוכזים וחזקים במיוחד - יכולים בהחלט להוות דוגמה שיש לשאוף אליה.

תות הבר מצטרף לשורה של צמחים שהגנום שלהם פוענח ומופה בשלמותו - כמו האורז, הענבים והסויה. המיפוי מראה כי אורכו הכולל של הגנום הוא כ-240 מיליון בסיסים, ומצויים בו כ-35,000 גנים (לשם השוואה, גנום האדם כולל כשלושה מיליארד בסיסים, וכ-23,000 גנים). הגנום של תות הבר פשוט וקצר יחסית, הצמח קל ונוח לגידול ולהינדוס גנטי, והוא בעל מחזור חיים קצר. מסיבות אלה, הוא יכול לשמש כמודל עבור צמחים אחרים בעלי חשיבות חקלאית וכלכלית המשתייכים אף הם למשפחת הוורדיים, שהם נוחים פחות למחקר: תות הגינה, ועצים כמו תפוחים, אפרסקים, דובדבנים, שקדים ועוד.