胡萝卜如何获得其标志性的橙色

大多数营养学家建议人们“吃彩虹”来平衡饮食——比如羽衣甘蓝等绿色食物、茄子等紫色食物、西红柿等红色食物。食用营养丰富、天然的橙色食物，如富含维生素 A、纤维、抗氧化剂和类胡萝卜素的胡萝卜，是获得全面健康饮食的必需品。类胡萝卜素之所以得名，是因为它们最初是从胡萝卜中分离出来的。但我们最喜欢的一些胡萝卜为何会呈现出鲜艳的色彩？根据 9 月 28 日发表在《自然植物》杂志上的一项研究，只需要三种特定基因就能让橙色胡萝卜呈现出独特的颜色。

[相关：胡萝卜曾经是反纳粹宣传的重要工具。]

在这项研究中，北卡罗来纳州立大学和威斯康星大学麦迪逊分校的研究小组研究了 600 多种胡萝卜的基因蓝图。令人惊讶的是，他们发现这三种必需基因都需要隐性或关闭。

“通常，要发挥某些功能，就需要开启基因，”研究报告合著者、北卡罗来纳州立大学园艺学家 Massimo Iorizzo 在一份声明中表示。“就橙色胡萝卜而言，需要关闭调节橙色类胡萝卜素（维生素 A 的前体，已被证明对健康有益）的基因，”Iorizzo 说。

2016 年，该团队首次对胡萝卜基因组进行了测序，并发现了与黄色胡萝卜色素沉着有关的基因。在这项新研究中，他们对 630 个胡萝卜基因组进行了测序，作为对这种脆根蔬菜的历史和驯化进行持续研究的一部分。

研究团队对五种不同的胡萝卜组进行了选择性清除或结构分析。在清除过程中，他们寻找基因组中某些组被大量选择的区域。他们发现许多与开花有关的基因都处于选择状态，主要是为了延迟开花过程。这一事件导致我们食用的可食用根（称为主根）变得木质化且不可食用。

“我们发现许多参与开花调控的基因在橙色胡萝卜的多个种群中被选择，可能是为了适应不同的地理区域，”Iorizzo 说。

此外，该研究还创建了胡萝卜驯化的大致时间表，并发现更多证据表明胡萝卜是在公元 9 世纪或 10 世纪在西亚和中亚被驯化的。

“紫色胡萝卜和黄色胡萝卜在中亚很常见。这两种胡萝卜都被带到了欧洲，但黄色胡萝卜更受欢迎，可能是因为它们的味道，”Iorizzo 说。

[相关：紫色胡萝卜到底是什么？它们是从哪里来的？ ]

大约在 15 或 16 世纪，橙色胡萝卜出现在西欧，可能是黄色胡萝卜与白色胡萝卜杂交的结果。橙色胡萝卜鲜艳的颜色和甜味可能使它比其他品种更受欢迎，因此农民继续选择它们。在北欧，不同类型的橙色胡萝卜在 16 和 17 世纪被开发出来，该地区的绘画中可以看到各种色调的橙色胡萝卜。随着 19 世纪末和 20 世纪初人们越来越了解饮食中的 α- 和 β-胡萝卜素以及维生素 A 对眼睛健康的重要性，它们继续受到欢迎。

这项研究的结果进一步阐明了改良胡萝卜的重要特性，并可以使这种营养蔬菜带来更好的健康益处。