Кукуруза бывает самых разных цветов: от привычных желтых и белых сортов до необычных оттенков фиолетового, красного, черного и даже синего. Так почему же некоторые зерна кукурузы демонстрируют такое красочное разнообразие? Причины разноцветной кукурузы можно проследить до генетики, условий выращивания и отбора человеком на протяжении тысяч лет выращивания.
Основным фактором, определяющим цвет зерен кукурузы, является генетика. Пигменты, отвечающие за диапазон оттенков кукурузы, — это флавоноиды, класс соединений, вырабатываемых в ходе биохимических процессов растения. Три основных типа флавоноидов способствуют цвету кукурузных зерен:
Определенное сочетание и концентрация этих пигментов, присутствующих в растении, приводит к развитию различных окрашенных зерен. Например, высокий уровень антоцианов приводит к пурпурному цвету кукурузы, в то время как высокий уровень каротиноидов приводит к темно-оранжевым зернам.
Гены, регулирующие выработку этих пигментов, в конечном итоге определяют цвета, которые мы видим. В кукурузе идентифицировано не менее пяти основных генов, отвечающих за цвет зерна:
| Ген | Влияет на цвет зерна |
|---|---|
| B | Контролирует выработку антоциановых пигментов |
| R | Контролирует выработку флобафеновых пигментов |
| Y1 | Контролирует выработку каротиноидных пигментов |
| C1 | Требуется для выработки антоцианового пигмента |
| Pl1 | Изменяет распределение флобафена в ядре |
Различные версии (аллели) этих генов взаимодействуют, создавая разнообразную пигментацию, которую мы видим в разноцветных сортах кукурузы. Участие нескольких генов также позволяет смешивать и подбирать цвета в початке кукурузы.
Помимо генетики, условия выращивания кукурузы также могут влиять на цвет зерна. Ключевые факторы окружающей среды, которые играют роль, включают:
Например, початок кукурузы, испытывающий достаточное количество влаги, обилие солнечного света и прохладные температуры во время созревания, с большей вероятностью разовьет ярко окрашенные зерна, чем тот, который растет в более сухих, облачных и жарких условиях. Даже зерна с правильными генами цвета могут казаться бледнее или менее пигментированными без идеальной среды.
Помимо генетики и окружающей среды, человеческий отбор также внес свой вклад в разнообразие цветов кукурузных зерен с течением времени. Вот некоторые ключевые события:
Традиционное разведение путем отбора привело к изоляции и концентрации редких природных мутантов, производящих антоцианы и другие пигменты. Результатом стали специализированные сорта, специально выведенные для получения новых цветов и многоцветных зерен.
| Сорт кукурузы | Цвета зерен |
|---|---|
| Индейская кукуруза | Красный, оранжевый, желтый, белый, фиолетовый, черный |
| Кукуруза «Кровавая мясница» | Красные зерна с белыми пятнами |
| Розовый попкорн | Розовые и белые полосатые зерна |
| Полуночно-синяя кукуруза | Темно-фиолетовые зерна |
Сегодня традиционные сорта и современные гибриды экзотических цветов являются основными продуктами на фермерских рынках и Придорожные стенды.
В конце концов, калейдоскоп цветов, обнаруженный в разноцветной кукурузе, возникает из-за сложного взаимодействия генетики, окружающей среды и селекционного разведения с течением времени. Наличие таких генов, как B, R, C1 и Pl1, позволяет производить антоцианы, флобафены и каротиноиды, которые придают зернам кукурузы их яркие оттенки. Условия выращивания еще больше настраивают развитие пигмента. А человеческие руки помогли усилить красочные мутанты до впечатляющих сортов, которыми мы можем восхищаться и наслаждаться сегодня. Так что в следующий раз, когда вы столкнетесь с особенно красивой партией двухцветной кукурузы, уделите время тому, чтобы оценить природную и культурную историю каждого початка.