Не за горами и генетически модифицированный кофе
В четверг 4 сентября консорциум ученых объявил в журнале «Наука», что они впервые упорядочили геном кофе. Изучив все гены, которые составляют кофе Робуста (кофе на которое приходится около одной трети мирового потребления), они открыли дверь для лучшей практики разведения и даже генной инженерии.
Исследователи были больше всего удивлены генами, используемыми для производстве кофеина. Есть несколько теорий относительно того, почему растение хотело дать своим листьям и ягодам энергетический эффект: это могло бы использоваться в качестве сдерживающего фактора против листоядных насекомых, сделать окружающую почву менее гостеприимной, чтобы конкурировать с сорняками, или превратить потенциальных опылителей в счастливых любителей кофеина. Независимо от происхождения, такие растения, как чай, кофе и какао, развили ферменты, к которым можно привыкнуть, если их употреблять.
Но когда исследователи сравнили геном кофе с какао, они обнаружили, что ферменты, используемые для изготовления кофеина из этих двух растений, не обладают достаточной тесной связью в своем общем предке. Другими словами, кофе и какао нашли свой путь к кофеину независимо друг от друга. Таким образом, хотя причины развития кофеина по-прежнему трудно определить, мы знаем, что это было достаточно ценной чертой, прошедшей несколько адаптаций. Ученые еще не получили геном чая, поэтому мы не можем быть уверены, что кофеин в нем развился без чьей-либо помощи.
Некоторые члены группы продолжают классифицировать кофе арабика, который производит более причудливые разновидности из всех кофейных зерен в мире. Кофе «арабика» является гибридом Робусты и другой разновидностью кофе, у них двойной геном. У него в вдвое больше генетической информации, говорит Виктор Альберт, ведущий автор исследования и профессор биологических наук в университете в Буффало и это «серьезно усложняет процесс».
Альберт и его коллеги возлагают большие надежды на проведение секвенирования. «Когда мы сравнили кофе с другими разновидностями, мы увидели огромное количество устойчивых к болезням генов», сказал он. «Теперь их можно быстро и более подробно изучить, что может быть полезным, как при разведении кофе, так и при молекулярной модификации кофе (создании модифицированного кофе — ГМО)».
По его словам, «очевидным путем» можно создать кофеиновые культуры более устойчивые к изменению климата и к растущим проблемам с вредителями. Но работа его команды над ферментами производящими кофеин могла также помочь получить кофе без кофеина. «Это вполне достижимо, если уменьшить производство кофеина в различных кофеиновых растений», сказал Альберт, «Так, чтобы сделать некофеиновое кофе, не нужно будет проходить через процесс извлечения кофеина. Вы можете просто вырастить кофейные зерна, которые не содержат его вообще».
