Про яблоки, которые не темнеют на воздухе⁠⁠

Учёные-генетики продолжают модифицировать еду в целях сокращения населения Земли с 4 до 7,5 млрд человек. В феврале 2017 года в США стали продаваться первые генно-модифицированные яблоки.

Прежде чем прочитать о том, как именно злые учёные испортили генами натуральное™ яблоко, взгляните на эту картинку:

... и скажите, почему плод стал коричневого цвета?

Наверняка ответ будет типа "железо, содержащееся в яблоке, окислилось атмосферным кислородом и яблоко "заржавело"". Вроде всё верно.

Если вам так отвечали в детстве — вас, как и меня когда-то, обманули. Железа в яблоке всего каких-то 0,1 мг на 100 г свежих фруктов. Яблоко вообще не самый лучший его источник.

Коричневеет оно по другим причинам. Как всегда, во всём виноваты ферменты.

В клетках плодов содержится полифенолоксидаза (далее — ПФО). Это белок-фермент, который занимается окислением полифенолов (и все химики такие "да ладно?"). Полифенолы — это антиоксиданты. Когда мы режем или кусаем яблоко, мы ломаем яблочные клетки, тем самым открывая доступ кислороду к ПФО. ПФО окисляет полифенолы до хинонов. А хиноны - это такие соединения, которые начинают взаимодействовать со всем подряд, что найдут. Например, с белками. В результате образуются тёмные пигменты (меланины, как вариант).

Вся эта биохимия нужна яблоку в целях защиты. Вот например волк в случае опасности убежит, жук — улетит. А яблоко что? Сделает себя невкусным благодаря полимеризованному хинону (вот эта коричневая штука на срезе яблока). Всякие гусеницы не станут есть эту невкусную тёмную мякоть и уползут в другое место.

Окисление полифенолов можно предотвратить термической обработкой яблок, либо добавлением лимонного сока (высокая температура и кислота денатурируют ПФО, как и любой белок). Методы не единственные, но наименее ресурсозатратные в быту. Можно вообще забить на потемнение и не париться по этому поводу.

А можно просто отключить ген, который производит ПФО. Полифенолы не окислятся, яблоко не потемнеет. Так и появился сорт Arctic.

Разработкой нового мутанта сорта занялась канадская компания Okanagan Specialty Fruits (далее — OSF) ещё в ноябре 1996 года. В основу легла так называемая РНК-интерференция. Как известно, синтез белка происходит по следующей схеме: ДНК->РНК->белок. Так вот, учёные OSF добавили в яблочную ДНК ген, кодирующий РНК, обратную исходной (будто зеркально отражённую). Эта РНК затем соединяется с нормальной. С такой получившейся двухцепочечной РНК невозможно создать белок. Таким образом добивается значительное снижение образования ПФО. В "арктических" яблоках содержание фермента составляет всего около 10% по сравнению с нетрансгенными плодами. Этого достаточно, чтобы яблоки смогли держаться светлыми в течение 3-х недель.

Яблоко с обычным содержанием ПФО (слева) и ГМ-яблоко (справа).

Яблоки были одобрены Министерством сельского хозяйства США в феврале 2015 года и FDA в марте 2015 год. Продажи начались в начале 2017 года.

Фрукты также продаются в нарезанном виде в упаковке, полностью готовыми к употреблению. Новый сорт дольше хранится на прилавках, не теряя при этом товарного вида, как следствие — компания меньше несёт убытков.

На упаковке с яблоками присутствует логотип снежинки и QR-код, по которому покупатель может получить всю необходимую информацию про сорт. На самой же пачке нет маркировки, что это ГМ-продукт.

Технология позволяет модифицировать уже существующие разновидности яблок. В 2016 году одобрены "арктические" сорта "Гренни Смит" и "Фуджи".

На 30-ти секундной гифке ниже вы можете посмотреть, насколько яблоко потемнеет за 24 часа.

https://www.arcticapples.com/

https://en.wikipedia.org/wiki/Arctic_Apples

https://tech.onliner.by/2017/01/19/gmo-apples

http://flavorchemist.livejournal.com/165771.html

http://www.science20.com/kevin_m_folta/the_hard_science_behi...

https://www.washingtonpost.com/news/wonk/wp/2017/01/23/the-a...

http://www.inspection.gc.ca/plants/plants-with-novel-traits/...

http://www.cbc.ca/news/technology/gmo-apple-canada-1.3943058

https://www.scientificamerican.com/article/experts-why-cut-a...

https://en.wikipedia.org/wiki/Food_browning

https://ru.wikipedia.org/wiki/Яблоко

Если вам по каким-то причинам шакалы на гифке мешают разглядеть потемнения на яблоках, то вот --> https://www.youtube.com/watch?v=g2-BqBZmVd0