Учёные-генетики и селекционеры из Амстердамского университета провели исследование, в ходе которого стало известно, почему лимоны имеют более кислый вкус, чем апельсины и мандарины. Оказалось, что кислота лимонов (и вообще всех овощей и фруктов) регулируется специальными молекулярными насосами, расположенными внутри каждой растительной клетки. Чтобы повышенная кислотность не разрушала растительные клетки, они перекачивают протоны (положительно заряженные атомы водорода) в вакуоли (пустые пузырьки). В вакуолях кислотные вещества отделяются от остальных элементов клетки. Протоны, которые перекачиваются в вакуоли, влияют на уровень кислотности цитрусовых. Чем больше протонов, тем более кислый вкус у цитрусового. Наибольшим количеством этих протонов обладают лимоны. Поскольку молекулярный насос растительной клетки очень мощный, он собирает большое количество протонов в вакуолях, где это протоны сконцентрированы. Это напрямую влияет на кислый вкус лимона.
Учёные исследовали апельсины, кислые и сладкие лимоны, лаймы. Основное внимание было сосредоточено на ДНК этих фруктов и на двух генах, кодирующих белки, связанные с мощностью работы молекулярного насоса. Чем активнее эти гены, тем выше мощность насоса. Учёные выяснили, что эти два гена очень активно работают в кислых растениях, но не в сладких. Если гены активны, то молекулярный насос функционирует на полную мощность, а значит, протоны накапливаются в вакуолях, и вкус становится кислым. Если же насос работает не в полную силу, то протоны не собираются в вакуолях, поэтому вкус остаётся сладким. По мнению учёных, открытие этой закономерности позволит селекционерам в будущем искусственно регулировать степень кислотности фруктов.