توفر دراسة الجينوم نظرة ثاقبة حول التصبغ والتدجين، مع وجود ثلاثة جينات متنحية مسؤولة عن اللون البرتقالي للجزر، مما يلقي الضوء على تربية الجزر وفوائده الصحية. وتتتبع الدراسة الجزر من أصوله في آسيا في القرن التاسع إلى شعبية الجزر البرتقالي في أوروبا في القرن الخامس عشر، مما يسلط الضوء على لونه ونكهته الجذابة.
قامت دراسة حديثة بتحليل التسلسل الجيني لأكثر من 600 نوع من الجزر، ووجدت أن ثلاثة جينات محددة مسؤولة عن اللون البرتقالي للجزر. ومن المثير للاهتمام، أنه لكي يظهر الجزر بهذا اللون البرتقالي، يجب أن تكون هذه الجينات متنحية، ومتوقفة بشكل أساسي. يوفر هذا الاكتشاف نظرة ثاقبة للخصائص الرئيسية التي تعمل على تحسين جودة الجزر، مما قد يؤدي إلى تحسين الفوائد الصحية لهذه الخضار.
وقال ماسيمو يوريتسو، الأستاذ المساعد في علوم البستنة في معهد النباتات من أجل صحة الإنسان بجامعة ولاية كارولينا الشمالية: "عادة، لكي تعمل وظائف معينة، يجب تشغيل الجينات". "في حالة الجزر البرتقالي، يجب إيقاف الجين الذي ينظم الكاروتينات البرتقالية، وهي سلائف فيتامين أ الذي ثبت أن له فوائد صحية".
يحتوي الجزر، وخاصة الجزر البرتقالي، على كميات عالية من الكاروتينات، التي تساعد في تقليل خطر الإصابة بأمراض العيون وغيرها من الأمراض. يعد الجزر البرتقالي أغنى مصدر نباتي لفيتامين أ في النظام الغذائي الأمريكي.
قام الباحثون في جامعة ولاية كارولينا الشمالية، بالتعاون مع زملائهم في جامعة ويسكونسن ماديسون، بتسلسل 630 جينومًا للجزر لمواصلة دراسة تاريخ وتدجين الجزر البرتقالية؛ قدمت دراسة نشرت عام 2016 في مجلة Nature Genetics من قبل هؤلاء الباحثين أول تسلسل لجينوم الجزر واكتشفت الجينات المشاركة في تكوين أصباغ الجزر الصفراء.
أجرى الباحثون ما يسمى بالمسح الانتقائي - وهو تحليل بنيوي - في خمس مجموعات جزر مختلفة للعثور على مناطق الجينوم التي تم اختيارها بشكل كبير في مجموعات معينة. ووجدوا أن العديد من الجينات المشاركة في الإزهار كانت قيد الاختيار، وذلك في المقام الأول لتأخير عملية الإزهار. يؤدي الإزهار إلى أن يصبح الجذر الرئيسي (الجذر الذي نأكله) محصنًا ويصبح غير صالح للأكل.
وقال إيوريزو: "لقد وجدنا عددًا من الجينات المشاركة في تنظيم الإزهار والتي تم اختيارها في مجموعات متعددة من الجزر البرتقالية، والتي من المرجح أن تتكيف مع مناطق جغرافية مختلفة".
وتقدم الدراسة أيضًا أدلة إضافية على أنه تم تدجين الجزر في غرب ووسط آسيا في القرن التاسع أو العاشر. الجزر الأرجواني والأصفر شائع في آسيا الوسطى. تم جلب كلا النوعين من الجزر إلى أوروبا، لكن الجزر الأصفر كان أكثر شعبية، على الأرجح بسبب نكهته.
ظهر الجزر البرتقالي في أوروبا الغربية في القرن الخامس عشر أو السادس عشر تقريبًا، ربما نتيجة التهجين بين الفجل الأبيض والأصفر.
وقال: "تعيد هذه الدراسة بشكل أساسي بناء التسلسل الزمني للوقت الذي تم فيه تدجين الجزر ثم اختياره للجزر البرتقالية". "قد يكون الجزر البرتقالي نتيجة تهجين بين الفجل الأبيض والأصفر، لأن الفجل الأبيض والأصفر يقعان في قاعدة شجرة نشوء الجزر البرتقالية."
وقد جعل لون الجزر البرتقالي ومذاقه الحلو منتشرًا، وتم اختيار المزارعين لهذه السمات. تم تطوير أنواع مختلفة من الجزر البرتقالي في شمال أوروبا خلال القرنين السادس عشر والسابع عشر، والتي تتزامن مع الألوان المختلفة للجزر البرتقالي التي تظهر في لوحات تلك الحقبة. في وقت لاحق، عندما اكتسب الناس في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين فهمًا أفضل للألفا كاروتين والبيتا كاروتين، وهي سلائف فيتامين أ في النظام الغذائي، زادت شعبية الجزر البرتقالية.