Conform cercetătorilor spanioli, mărimea tomatei este determinată de compartimentele cu seminţe care alcătuiesc fructele coapte. „Dimensiunea extremă a fructelor de roşii care a evoluat din strămoşii săi sălbatici este determinată în principal de numărul de carpele dintr-o floare, care sunt practic compartimentele seminţelor ce formează fructul copt”, explică autorii studiului.
Folosind secvenţiere şi tehnici de editare genetică CRISPR-Cas9, echipa de cercetare a reuşit să izoleze o proteină implicată în această creştere, numită „număr excesiv de organe florale”. Aceasta este un factor de transcripţie, care se leagă de secvenţe specifice de ADN pentru a controla transcrierea informaţiilor genetice.
Cercetătorii au verificat apoi dacă acest „număr excesiv de organe florale” reglează mărimea tomatei prin reţeaua de dezvoltare a meristemului floral, ţesutul plantei care adăposteşte celulele stem ce dau naştere florilor. Descoperirile lor dezvăluie că o mutaţie a acestei proteine afectează expresia anumitor zone ale regiunilor genetice implicate în crearea cavităţilor (derivate din carpele) unde sunt adăpostite seminţele.
Testele in vitro arată, de asemenea, că „numărul excesiv de organe florale” reglementează direct domeniile de expresie ale acestor regiuni genetice pentru a menţine funcţionarea corectă sau homeostazia florală a celulelor stem. „Studiul nostru arată că o mutaţie a proteinei respective a fost selectată în timpul domesticirii pentru a îmbunătăţi dimensiunea tomatelor, indicând că modificările transcripţionale ale regulatorilor cheie au efecte semnificative asupra trăsăturilor agronomice”, concluzionează autorii.