Zsekwencjonowano genom winorośli
Katarzyna Kopka | 2007-09-08
Naukowcom z Francji i Włoch udało się zsekwencjonować genom winorośli właściwej (Vitis vinifera). Dzięki badaniom zdobyto wiedzę na temat wielu genów związanych z wartościami smakowymi, jak również odpornością winorośli na choroby. Pozwoli to na optymalizację odmian, między innymi poprzez genetyczną manipulację zawartością pewnych składników chemicznych. Możliwe będzie również obniżenie strat wywołanych chorobami winorośli w uprawach. Wyniki doświadczeń opublikowano w Nature.
Badania francusko-włoskiego zespołu naukowców zakończyły się uzyskaniem pełnej sekwencji genomu winorośli. Za obiekt doświadczeń obrano odmianę Pinot Noir - przodkinię innych odmian. Odmiana Pinot Noir jest charakterystyczna dla Burgundii w północnej Francji. Posiada „dziki” genom, co sprawia, iż jest on łatwiejszy do zsekwencjonowania.
Okazało się, iż genom winorośli zawiera dwukrotnie więcej genów związanych z aromatem niż jakikolwiek zsekwencjonowany genom roślinny.
Oczywiście badania nie pozwolą na zgłębienie tajemnic produkcji wina jednak umożliwią genetyczne ulepszanie odmian; wykazały bowiem, iż smak winogron można zmieniać na poziomie genów.
To czwarta roślina okrytonasienna z zsekwencjonowanym genomem a dopiero pierwsza uprawna. Znane są genomy ryżu, topoli oraz rzodkiewnika pospolitego.
Badanie budzi największe zainteresowanie wśród hodowców winorośli oraz producentów wina, którzy dzięki niemu będą mogli nie tylko poprawić jakość swoich produktów, ale również obniżyć koszty powodowane chorobami. Odmiana Pinot Noir jest szczególnie wrażliwa na choroby pleśniowe. Jedna z autorek badania, Anne-Francoise Adam-Blondon, uważa, iż ich strategia badawcza może okazać się niezwykle użyteczna w przypadku ważnych ekonomicznie roślin w celu poprawienia ich jakości i odporności na patogeny. Odkryto rodzinę genów bezpośrednio powiązanych z cechami smakowymi wina, szczególnie z zawartością tanin i terpenów.
Taniny, czyli garbniki, występują głównie w skórce , nasionach i łodydze winogron, szczególnie czerwonych. Z chemicznego punktu widzenia są to fenole. Nadają winu odpowiednią strukturę, teksturę oraz smak. Mają właściwości antyutleniające.
Terpeny czyli izoprenoidy to związki organiczne o silnym aromacie. Są głównym składnikiem wielu olejków roślinnych.
Innymi odkrytymi genami są te związane z produkcją resveratrolu. To związek z grupy polifenoli roślinnych, których przypisuje się większość prozdrowotnych właściwości czerwonego wina; spowalnianie procesów starzenia a nawet działanie przeciwwirusowe.
Zapewne główną drogą wykorzystania wyników doświadczenia nie będzie jednak manipulacja składem chemicznym wina na drodze genetycznej. Przede wszystkim chodzi o miliony dolarów strat poniesionych w wyniku chorób winorośli. Dodatkowe korzyści daje możliwość ograniczenia zużycia herbicydów; obecnie we Francji uprawa winorośli wynosi jedną trzecią upraw i zużywa 20% ogółem stosowanych herbicydów.
Źródło:
Yahoo! News: Marlowe Hood, Wine grape genome decoded, flavour genes found, 26.08.2007