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Publikation

Bleeker, P. M.; Mirabella, R.; Diergaarde, P. J.; VanDoorn, A.; Tissier, A.; Kant, M. R.; Prins, M.; de Vos, M.; Haring, M. A.; Schuurink, R. C.; Improved herbivore resistance in cultivated tomato with the sesquiterpene biosynthetic pathway from a wild relative Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 109 20124-20129 (2012) DOI: 10.1073/pnas.1208756109
  • Abstract
  • BibText
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Tomato breeding has been tremendously efficient in increasing fruit quality and quantity but did not focus on improving herbivore resistance. The biosynthetic pathway for the production of 7-epizingiberene in a wild tomato was introduced into a cultivated greenhouse variety with the aim to obtain herbivore resistance. 7-Epizingiberene is a specific sesquiterpene with toxic and repellent properties that is produced and stored in glandular trichomes. We identified 7-epizingiberene synthase (ShZIS) that belongs to a new class of sesquiterpene synthases, exclusively using Z-Z-farnesyl-diphosphate (zFPP) in plastids, probably arisen through neo-functionalization of a common ancestor. Expression of the ShZIS and zFPP synthases in the glandular trichomes of cultivated tomato resulted in the production of 7-epizingiberene. These tomatoes gained resistance to several herbivores that are pests of tomato. Hence, introduction of this sesquiterpene biosynthetic pathway into cultivated tomatoes resulted in improved herbivore resistance.

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