Singaporese wetenschappers en internationale medewerkers hebben een wereldprimeur bereikt door de volledige genetische kaart van durian, een gewaardeerde delicatesse van tropisch fruit die in Azië bekend staat als de 'koning van het fruit'. De inspanningen van het Singaporese team werden gedreven door zowel aangeboren wetenschappelijke nieuwsgierigheid als liefde voor het fruit.

"Als geneticus, Ik was natuurlijk nieuwsgierig naar het Durian-genoom - welk gen veroorzaakt de scherpe geur? Hoe is zijn stekelige schil ontstaan?" zei co-auteur van de studie, professor Teh Bin Tean, een doerian-liefhebber en momenteel de adjunct-directeur van het National Cancer Center Singapore.

Met behulp van geavanceerde sequencingplatforms, het team bracht het genoom in kaart van een bepaalde durian-variëteit genaamd Musang King ("Mao Shan Wang" in het Chinees), bekend om zijn uitzonderlijk delicate textuur en krachtige aroma en wordt beschouwd als de koning der koningen in de lokale doerian-wereld. Uit de analyse van het team bleek dat het durian-genoom ongeveer 46, 000 genen — bijna het dubbele van die bij mensen, die hebben ongeveer 23, 000 genen. Op basis van de nieuw gegenereerde genomische gegevens, het team bestudeerde ook de evolutie van durian en traceerde zijn relatie 65 miljoen jaar terug naar de cacaoplant, die chocolade produceert.

Het team concentreerde zich ook op de vraag van een miljoen dollar:wat veroorzaakt de beruchte geur van de doerian? Door genactiviteitspatronen van verschillende delen van de durian-plant te vergelijken, inclusief bladeren, wortels en rijpende vruchten, ze identificeerden een klasse van genen genaamd MGL's (methionine-gamma-lyasen) die de productie reguleren van geurverbindingen die vluchtige zwavelverbindingen (VSC's) worden genoemd.

"Onze analyse onthulde dat de VSC-productie turbocharged is in durian fruit, wat aansluit bij de mening van veel mensen dat durian geur een 'zwavelachtig' aspect heeft, " zei co-hoofdauteur professor Patrick Tan van de Duke-NUS Medical School. Het team speculeert dat in het wild, het vermogen van doerians om hoge VSC-niveaus en een scherpe geur te produceren, kan belangrijk zijn bij het aantrekken van dieren om te eten en om durianzaden naar andere regio's te verspreiden.

De door het team ontwikkelde technologische expertise kan ook worden toegepast op andere fabrieken, inclusief die welke van medicinale waarde kunnen zijn. Professor Soo Khee Chee, directeur van het National Cancer Center Singapore, zei, "Er is een lange en onderscheidende geschiedenis van het ontdekken van medicijnen uit planten. Het beste voorbeeld is Taxol, het bekende medicijn dat wordt gebruikt voor de behandeling van borstkanker, en het is oorspronkelijk afgeleid van de bast van de Pacifische taxus."

Het team merkt op dat naast de specifieke durian-soort (Durio zibethenus) die in deze studie is gesequenced, er zijn meer dan 25 andere durian-soorten in de natuur; sommige zijn eetbaar en sommige niet.

"Veel van deze andere doerian-soorten bevinden zich in dit deel van de wereld, en helaas, sommige worden bedreigd door het toenemende verlies aan biodiversiteit. DNA-sequencing is dus een belangrijk hulpmiddel om de kostbare informatie in deze fascinerende en belangrijke planten te beschermen, " zei prof Teh.

Gepubliceerd in het tijdschrift Natuurgenetica , het team heeft de durian-genoomgegevens gedoneerd aan de National Parks Board, waar ze hopen dat het verder durian onderzoek en onderwijs in Singapore en de regio zal stimuleren. Het team kijkt er ook naar uit om samen te werken met de botanici van de National Parks Board om andere planten te bestuderen, vooral degenen die in de regio worden bedreigd als gevolg van toenemende ontbossing en industrialisatie.