Что придает стевии сладость

Ученые знают, что премиальные сладкие молекулы, получаемые из стевии, – ребаудиозид D и M, обладают более желательными свойствами, но механизм, контролирующий их производство, остается неясным. Исследование, проведенное Университета Тоямы, показало, что сладость стевии не случайна, а определяется определенными генами и местоположением этих генов в листе растения.

Активность генов определяет вкус

В ходе исследования ученые создали эталонный геном, представив полную карту ДНК стевии. Это позволило им идентифицировать гены, участвующие в производстве сладких соединений. Далее было проведено секвенирование РНК отдельных ядер для анализа активности генов в клетках и масс-спектрометрия с визуализацией для картирования распределения химических соединений в тканях листьев.

Была выявлена группа генов гликозилтрансферазы UGT76G, которые играют основную роль в усилении сладости. Этот фермент присоединяет молекулы глюкозы к стевиолгликозидам, влияя на баланс соединений, связанных с более сладким и чистым вкусом.

Исследователи обнаружили, что ген UGT91D4 был активен только в определенной группе клеток внутри листа, в частности в мезофилле, внутренней фотосинтезирующей ткани, и эпидермальных клетках, внешних защитных клетках. Такая ограниченная картина экспрессии предполагает, что активность генов, специфичная для определенного типа клеток, может быть одной из причин, почему такие полезные соединения, как ребаудиозид D и M, накапливаются лишь в ограниченных количествах.

Таким образом, вкусовые качества стевии определяются не только ее генами, но и тем, где именно эти гены активируются

Значение исследования

Исследование важно для пищевой промышленности и производства напитков. Выявив гены, ответственные за улучшенный вкус, селекционеры могут разработать сорта стевии следующего поколения, которые будут обладать более чистой сладостью и меньшим горьким послевкусием, что будет способствовать разработке более здоровых продуктов питания для потребителей с низким содержанием сахара и улучшенным вкусом.

Возбудители вирусных инфекций меняют химический состав и вкус готовой продукции. Изучение фитопатогенных вирусов и разработку методов их диагностики проводят в научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора).

Источник: Multi-Omics Dissection of Steviol Glycoside Synthesis Reveals Haplotype-Linked Specialization of UGT76G Genes in Stevia rebaudiana, New Phytologist (2026). DOI: 10.1111/nph.71191