Stevia är ett vanligt sötningsmedel, men varför smakar vissa stevia-sorter renare och mer som socker än andra? Ny forskning vid Toyama-universitetet visar att stevias sötma är genetiskt kopplad till variationer i specifika glykosyltransferasgener och deras cellspecifika aktivitet i bladen.
Genom att kombinera genetisk analys med avbildning på cellnivå har forskarteamet upptäckt hur stevia producerar sina högvärdiga sötämnen, vilket banar väg för naturliga sötningsmedel med bättre smak för livsmedel och drycker. Detaljer om studien har publicerats i tidskriften New Phytologist.
Varför vissa stevia-sorter smakar renare
Naturliga sötningsmedel används i stor utsträckning över hela världen som ersättning för socker. Ett av de mest populära sötningsmedlen är stevia, som utvinns ur bladen av Stevia rebaudiana. Denna växt producerar steviolglykosider (naturliga sötämnen) som kan vara upp till 300 gånger sötare än vanligt socker. Varje stevia-sort har dock sin egen distinkta smak. Vissa sorter har en ren, sockerliknande smak, medan andra lämnar en bitter eftersmak.
Forskare har länge vetat att föreningar som rebaudiosid D och M (högkvalitativa sötmolekyler som härrör från stevia) är mer eftertraktade, men vad som styr deras produktion är fortfarande oklart. En ny studie ledd av professor Tsubasa Shoji från Institutet för naturmedicin vid Toyama-universitetet har nu avslöjat att sötman hos stevia inte är en slump, utan bestäms av specifika gener och var dessa gener är aktiva i bladet.
Inblick i den genetiska undersökningen
För att undersöka detta konstruerade forskarna först ett högkvalitativt referensgenom, vilket gav en fullständig karta över stevias DNA. Detta gjorde det möjligt för dem att identifiera gener som är involverade i produktionen av söta föreningar. Därefter använde de avancerade tekniker, inklusive RNA-sekvensering av enskilda cellkärnor för att analysera genaktivitet i enskilda celler och bildbaserad masspektrometri för att kartlägga fördelningen av kemiska föreningar i bladvävnaden.
”Vi identifierade en grupp UGT76G-glykosyltransferas-gener som spelar en nyckelroll för att förstärka sötman. Dessa enzymer fäster glukosmolekyler till steviolglykosider i bladet, vilket påverkar balansen mellan föreningar som är förknippade med sötare och renare smakprofiler”, förklarar professor Shoji.
Dessutom fann forskarna att UGT91D4 endast var aktivt i en specifik grupp av celler i bladet, särskilt i mesofyllen (den inre fotosyntetiska vävnaden) och epidermiscellerna (de yttre skyddscellerna). Detta begränsade uttrycksmönster tyder på att celltypspecifik genaktivitet kan vara en anledning till att önskvärda föreningar som rebaudiosid D och M endast ackumuleras i begränsade nivåer. Studien tyder också på att små genetiska skillnader, så kallade haplotyper, kan bidra till att förklara varför sötma-relaterade gener fungerar olika hos olika stevia-sorter.
”Stevias smakprofil bestäms alltså inte bara av dess gener, utan av exakt var dessa gener aktiveras”, sammanfattar professor Shoji.
Vad detta kan innebära för konsumenterna
Studien har stora implikationer för livsmedels- och dryckesindustrin. Genom att identifiera de gener som ansvarar för bättre smak kan forskare och förädlare kanske utveckla nästa generations stevia-sorter som ger en renare sötma och minskad bitter eftersmak. Dessa framsteg skulle också kunna stödja utvecklingen av hälsosammare, sockerfattiga produkter med förbättrad smak för konsumenterna, vilket förstärker de globala ansträngningarna att minska sockerintaget och de hälsorisker som är förknippade med överdriven konsumtion.
På sikt kan dessa fynd påskynda produktionen av naturliga sötningsmedel som inte bara är mer tilltalande för konsumenterna utan också mer effektiva för användning i industriell skala.
Publiceringsuppgifter
Multi-Omics Dissection of Steviol Glycoside Synthesis Reveals Haplotype-Linked Specialization of UGT76G Genes in Stevia rebaudiana, New Phytologist (2026). DOI: 10.1111/nph.71191
