Kawa od wieków jest ulubionym napojem ludzi na całym świecie.
Jednak przyszłości tego popularnego napoju zagraża choroba zwana rdzą liści kawy.
W tym artykule omówiono najnowsze przełomy w badaniach nad kawą, które mogą chronić naszą poranną filiżankę tego napoju.
Mapowanie genomu w celu zwalczania chorób
Naukowcy poczynili ostatnio znaczny postęp w zrozumieniu genetyki roślin kawy.
Mapując genomy różnych roślin kawy, naukowcy zidentyfikowali geny odporne na rdzę liści kawy.
Odkrycie to stanowi poważny przełom, który może umożliwić hodowcom tworzenie roślin kawy odpornych na choroby bez utraty smaku i jakości ziaren.
Kawa Arabica jest najpopularniejszym rodzajem ziaren kawy, ale jest również najbardziej podatna na rdzę liści kawy.
Badania sugerują, że rośliny Arabiki prawdopodobnie utraciły geny odporności, gdy zostały udomowione w celu spożycia przez ludzi.
Naukowcy odkryli jednak geny oporności w innych, mniej popularnych roślinach kawy, takich jak Coffea eugenioides.
Hodując te odporne geny z powrotem w kawie Arabica, hodowcy mogliby stworzyć nową generację roślin kawy, które będą zarówno pyszne, jak i odporne na choroby.
W niedawnym badaniu naukowcy zmapowali pełne genomy trzech roślin kawy: Arabiki, Robusty (która jest bardziej odporna na choroby niż Arabika) i C. eugenioides.
Znaleźli wspólną odmianę genetyczną związaną z odpornością na rdzę liści kawy.
Odkrycie to jest istotne, ponieważ mogłoby zostać wykorzystane do opracowania testów genetycznych identyfikujących rośliny kawy, które są naturalnie odporne na tę chorobę.
Byłoby to ogromnym dobrodziejstwem dla plantatorów kawy, ponieważ umożliwiłoby im selekcję roślin odpornych na choroby bez konieczności polegania na tradycyjnych metodach hodowli, które mogą być czasochłonne i nieprecyzyjne.
Odsłonięcie genetycznego składu Coffea Arabica
Naukowcy zsekwencjonowali genom Coffea arabica – rośliny, z której produkuje się większość kawy na świecie.
Badania te rzuciły światło na historię uprawy kawy i strukturę genetyczną arabiki.
Naukowcy odkryli, że arabika jest rośliną allotetraploidalną, co oznacza, że powstała w wyniku hybrydyzacji dwóch innych gatunków Coffea, Coffea canephora (kawa Robusta) i Coffea eugenioides.
To złożone dziedzictwo genetyczne może wyjaśniać szeroką gamę smaków i właściwości występujących w ziarnach kawy.
Badanie ujawniło również, że w historii genomu Arabiki występowało kilka wąskich gardeł.
Te wąskie gardła to okresy, w których różnorodność genetyczna populacji jest poważnie zmniejszona.
W przypadku kawy te wąskie gardła mogły powstać podczas transportu ziaren kawy z Etiopii, skąd pochodziły, do innych części świata.
Zmniejszenie różnorodności genetycznej może sprawić, że uprawy kawy będą bardziej podatne na choroby i szkodniki.
Jednym ze sposobów zaradzenia temu brakowi różnorodności jest krzyżowanie kawy Arabica z innymi gatunkami Coffea, takimi jak Robusta.
Jednak to podejście może mieć wady.
Ziarna kawy Robusta są znane ze swojego gorzkiego smaku, a połączenie ich z Arabiką może spowodować, że ziarna będą mniej aromatyczne.
Nowe badania genetyczne dostarczają cennych informacji na temat przyszłości uprawy kawy.
Rozumiejąc geny kontrolujące odporność na choroby i jakość ziaren, hodowcy mogą opracować nowe rośliny kawy, które będą zarówno odporne, jak i smaczne.
Badania te mogą pomóc w zapewnieniu, że będziemy mogli nadal cieszyć się poranną filiżanką kawy przez przyszłe pokolenia.
Oprócz potencjalnej odporności na choroby nowe zrozumienie genetyki kawy może również doprowadzić do opracowania nowych odmian kawy o ulepszonych profilach smakowych.
Identyfikując geny odpowiedzialne za różne cechy smakowe, hodowcy mogliby stworzyć rośliny kawowe produkujące ziarna o określonych profilach smakowych.
Umożliwiłoby to producentom kawy zaspokojenie preferencji różnych osób pijących kawę.
Opracowanie: irme.pl