辛辣食物风靡全球，但让食物尝起来“辣”的活性成分——辣椒素类，一组化合物——除了让食物美味之外，还有其他有益的特性。然而，制造它们的植物（辣椒家族，或Capsicum）个头小，产量相对较低。今天发表在《植物科学趋势》杂志上的一篇新论文提出了一个替代方案：改造番茄植株以生产辣椒素类。如果一切顺利，将来你就可以吃到辣味的番茄，甚至可以用从辣番茄中提取的辣椒素类进行治疗。
这篇论文由巴西维索萨联邦大学的一个团队撰写，基于最近的研究表明番茄拥有生产辣椒素类所需的所有遗传信息。“我们知道所有基因都存在，但在番茄中它们是沉默的，”研究作者Agustin Zsӧgӧn说。他的论文提出了一种方法，利用基因编辑技术激活番茄中负责生产辣椒素类的遗传机制，将这种植物转变成一个“生物工厂”，可以比目前可能的产量生产出更多的化学物质，同时还能成为一种辛辣的零食。
番茄之所以拥有与辣椒相似的辣椒素类遗传通路，是因为这两种南美植物有关联。“在我们的实验室里，我们同时研究这两种植物，”Zsӧgӧn说。去年，他的团队利用基因编辑技术在短短几代内“驯化”了一种野生番茄，将其改良为比野生番茄果实更大、产量更高的品种。这种过程就是我们今天能吃到农作物的方式——早期农民种植了每代中最有成果的植物的后代，使它们的基因得以延续。CRISPR-Cas9只是一个捷径。
Zsӧgӧn及其团队认为，辛辣番茄可能是“辛辣作物迷人故事的下一步”。但该团队距离实现这一目标还有几大步。他表示，涉及生产辣椒素类的遗传通路“非常复杂”。开启这些通路并不容易。
辛辣番茄可能具有新颖的烹饪意义，但更重要的是，它们可以作为辣椒素类的生物工厂。这些化合物——辣椒素是最为人熟知的，但辣椒中天然存在五种——具有药用价值。它们在癌症治疗、抗炎和止痛药，甚至胡椒喷雾等工业应用中找到了利基市场。
为什么不直接种植更多辣椒呢？研究人员在论文中写道，与土豆、番茄和烟草（它们都与Capsicum辣椒有远亲关系）不同，辣椒是“出了名的劳动密集且难以种植的作物”。他们认为，辛辣番茄可以生产出更多的辣椒素。
然而，并非所有人都同意。Esther van der Knaap是佐治亚大学的植物遗传学家和分子生物学家，她指出了Capsicum家族内部巨大的多样性。“番茄的产量真是太优化了，”她承认——但与辣椒不同，栽培番茄的品种并不极其多样化。Van der Knaap说，辣椒更容易针对不同的生长条件进行优化。“我认为大自然已经提供了这种特定的生物工厂，”她说。
加州大学戴维斯分校的植物遗传学研究员Allen Van Deynze也赞同van der Knappe的批评。他说，辣椒是辣椒素的“巨大而高效的工厂”，而番茄耗水量更大，而且由于其柔软的质地，处理起来更困难。他有兴趣看到番茄生物工厂研究人员转而研究更难种植的化合物。例如，他说，他们可以操纵番茄中的香兰素通路——该通路与辣椒素类生产有关——并利用番茄作为生产昂贵且难以种植的香草豆的生物工厂。
至于香草番茄会是什么味道，就留给您想象了。至于辣番茄，实验室试吃很可能是其威力首次被感受到的地方。“我们在实验室里做的任何事情，都是我们第一个尝试，”Zsӧgӧn说。辣味鳄梨酱，来了。
