Close
Logo

O Nás

Cubanfoodla - Tento Populárny Víno Hodnotenia A Recenzie, Idea Unikátnych Receptov, Informácie O Kombináciách Spravodajstvo A Užitočných Príručiek.

Image
Vinárska Veda

Môže veda zachrániť naše obľúbené vína?

Chardonnay patrí medzi najobľúbenejšie a najuznávanejšie vína na svete. Gény hrozna sa v podstate dedili z jedinej rastliny vo východnom Francúzsku pred stáročiami. Túto genetickú konzistenciu možno považovať za dobrú vec, pretože udržuje hrozno rozpoznateľné. Ale jeho gény sú tiež zodpovedné za to, ako reaguje na životné prostredie vrátane škodcov a chorôb bežných pre všetky vinice.

Jednou z takýchto globálnych pohrom je takzvaná „peronospóra“, hubovitý patogén, ktorý môže hniť ovocie a pásť listy rastliny, takže jej hrozno nedokáže vyprodukovať dostatok cukru na to, aby kvasilo na dobré víno.



V pôvodnej oblasti viniča si mohla rastlina vyvinúť prirodzenú odolnosť proti peronospóre a iným chorobám. Ale keď vinári v nových vinárskych oblastiach púšťajú starodávne odrody, vinič môže byť obzvlášť zraniteľný voči miestnym morom.

Jeden príklad? New Jersey. Štát nemusí byť pre víno obzvlášť známy, ale výroba sa v posledných rokoch zvýšila. Hlavným problémom sú teplé a vlhké letá v New Jersey, perfektný recept na hnilobu.

Peter Oudemans, profesor, Katedra biológie a patológie rastlín, Rutgersova univerzita / Foto s láskavým dovolením Rutgers University

Peter Oudemans, profesor, Katedra biológie a patológie rastlín, Rutgersova univerzita / Foto s láskavým dovolením Rutgers University



„Každá vinica v New Jersey sa zaoberá peronospóriou,“ hovorí Peter Oudemans, patológ rastlín na Rutgersovej univerzite. 'Je to bežná a dosť zničujúca choroba.'

Peronospóra sa môže ešte zhoršiť ako zmena podnebia sa mení vinárskych oblastí okolo sveta.



Zatiaľ konvenční aj ekologickí poľnohospodári udržiavajú svoje vinice bez chorôb kombináciou postupov, ako je rez a pesticídy.

Podľa Centra pre výskum a vzdelávanie vína v New Jersey vinohradníci v New Jersey postriekajú fungicídy 6 až 12 krát za sezónu, aby potlačili peronospóru. Ale nová technika, CRISPR (skratka pre klastrované pravidelne rozložené krátke palindromické opakovania), môže umožniť vedcom vylepšiť gény Chardonnay tak, aby sa stali odolnými voči peronospóre.

čo je karafa na víno

Existuje však aj iná možnosť. Fanúšikom Chardonnay sa to nemusí páčiť, ale prečo sa zbaviť hrozna a hľadať nové miestne odrody?

'Dúfam, že dokážeme závod interne skonštruovať tak, aby sa potlačila infekcia,' hovorí Rong Di, rastlinný patológ a molekulárny biológ v Rutgers. Jej tím testuje CRISPR na odrode hrozna s názvom Dijon Chardonnay 76. Financovaním práce je Národný inštitút pre výživu a poľnohospodárstvo, ktorý je súčasťou amerického ministerstva poľnohospodárstva.

'Huba tu bude vždy,' hovorí Di. 'Ale ak sa rastliny stanú odolnými, nemusíme toľko postrekovať.'

Budú však spotrebitelia akceptovať novú a niekedy kontroverznú technológiu na záchranu starej tradície? Ak nie, aká je alternatíva?

Detailný záber na vinný hroznový list ovplyvnený peronospóriou (Plasmopara vitikola) / Getty

Detailný záber na viničové listy napadnuté peronospóriou ( Plasmopara viticola ) / Getty

Hrozno CRISPR

Gény sú základným modelom života, kódom, ktorý poskytuje pokyny na to, ako bude živý tvor vyzerať a fungovať. Gény sú tiež dedičné. Pri tradičnom šľachtení hrozna sa hrozno kríži, aby získalo špecifické vlastnosti.

Ale tradičné šľachtenie môže byť slogan. Plemeno pre jednu zamýšľanú vlastnosť a môžete prísť o ďalšiu životne dôležitú. Napríklad, keď sa chovatelia pokúsia zlepšiť environmentálnu kondíciu hrozna, riskujú zmenu jeho chutí.

„Chardonnay je na celom svete vysoko cenený. Ľudia vedia a rozpoznávajú, ako chutí Chardonnay, “hovorí Oudemans. 'Teraz, ak sa začnete trápiť s Chardonnay, pokiaľ ide o konvenčné šľachtenie, zmeníte chuťový a pachový profil do takej miery, že to už nemusí byť Chardonnay.'

„Všetci pestovatelia a trh sú povinní akceptovať určité populárne odrody - Merlot, Chardonnay, Cabernet. [Moje hrozno] môže mať vlastnosti, ktoré by mohli byť podobné elitným odrodám, ale boli by to úplne nové odrody. “ —Bruce Reisch, genetik, Cornell University

CRISPR zaujíma radikálne odlišný prístup. Je to typ úpravy génov, často sa porovnáva s biologickým textovým procesorom. Ak sú gény kódom, potom CRISPR umožňuje vedcom pridať, vymazať alebo nahradiť malé kúsky tohto kódu.

Di sa zameriava na použitie CRISPR na úpravu génov Chardonnay tak, aby vinič odolával peronospóre, v podstate vypínaním špecifických génov, aby sa hube sťažilo uchytenie rastliny.

Meniace sa tradície?

Prvé laboratórne výsledky Di sa už zavádzajú, ale jedná sa o experimenty s overením koncepcie na kvitnúcej rastline Arabidopsis , ktorá súvisí s horčicou. Vedci používajú Arabidopsis ako laboratórny model, čiastočne preto, že je ľahké ho pestovať v interiéroch a má rýchly životný cyklus. Podľa Diho verzia CRISPR’d týchto rastlín „preukázala odolnosť“ voči druhu peronospóry jedinečnej pre tento druh.

Bude potrebných ešte veľa experimentov, aby sa hrozno CRISPR dostalo do laboratória a do experimentálnych skleníkov. Bude to trvať ešte dlhšie, ak vôbec, kým sa hrozno dostane do viníc v New Jersey. Okrem technickej reality a toho, či si zákazníci osvoja tento postup, môže čeliť aj tejto technológii regulačné prekážky .

Existuje však aj iná možnosť. Fanúšikom Chardonnay sa to nemusí páčiť, ale prečo sa zbaviť hrozna a hľadať nové miestne odrody?

To robí Bruce Reisch, genetik a šľachtiteľ viniča na Cornellovej univerzite.

Bruce Reisch opeľujúci hroznové kvety / Foto s láskavým dovolením Cornell University

Bruce Reisch opeľujúci hroznové kvety / Foto s láskavým dovolením Cornell University

najlepšia vodka na svete 2016

Tím spoločnosti Reisch skúma DNA menej známych vínnych hroznov s cieľom nájsť gény, ktoré poskytujú prirodzenú odolnosť voči peronospóre a iným chorobám. Vedci potom krížili rezistentné hrozno so známymi partnermi, aby vytvorili potomstvo, ktoré je v regióne chutné aj ľahšie sa pestuje.

„Všetci pestovatelia a trh sú povinní akceptovať určité populárne odrody - Merlot, Chardonnay, Cabernet,“ hovorí Reisch. Jeho hrozno je rôzne. 'Môžu mať vlastnosti, ktoré by sa mohli podobať elitným odrodám, ale išlo by o úplne nové odrody.'

Nájsť trh s týmto neznámym hroznom môže byť výzvou. Nákupcovia vína môžu odovzdať niečo nové. Reisch však hovorí, že to stojí za to. Väčšina z dnes populárneho hrozna sú blízki bratranci, náchylní na choroby a ťažko sa pestujú bez pesticídov.

Väčšia genetická rozmanitosť by priniesla zdravšie zásoby, hovorí Reisch, čo je z dlhodobého hľadiska prospešné pre vinohradníctvo.

Je to GMO?

Rovnako ako väčšina vedcov pracujúcich s CRISPR, Di tvrdí, že jej práca nemá nič spoločné s geneticky modifikovanými organizmami (GMO), čo je termín spochybňovaný.

Zatiaľ čo význam GMO nie je vždy jasné , obvykle sa jedná o techniku, ktorá berie genetickú informáciu od jedného druhu a vloží ju do DNA úplne iného.

V niektorých ohľadoch sa CRISPR môže veľmi líšiť od týchto starších techník GMO, pretože umožňuje rafinovanejšie genetické zmeny.

Niektoré z najbežnejších GMO sú modifikované génmi, ktoré produkujú bakteriálne toxíny, ktoré ničia konkrétnych hmyzích škodcov, alebo génmi, vďaka ktorým sú plodiny tolerantné voči herbicídu glyfosát, známemu tiež ako Roundup.

V niektorých ohľadoch sa CRISPR môže veľmi líšiť od týchto starších techník GMO, pretože umožňuje rafinovanejšie genetické zmeny. Namiesto vloženia časti genetického kódu z iného druhu môže CRISPR zmeniť iba malý kúsok kódu v cieľovej rastline.

aký je rozdiel medzi koňakom a armagnacom

Zatiaľ čo CRISPR umožňuje menšie zmeny, stále by sa dal použiť na vykonanie razantnejších zmien. To zahŕňa vkladanie génov z iných druhov, hovorí Jennifer Kuzma, profesorka politiky vedy a techniky a spoluriaditeľka Centra genetického inžinierstva a spoločnosti na Štátnej univerzite v Severnej Karolíne.

'Nemyslím si, že by ste mohli zovšeobecňovať úpravy génov alebo CRISPR,' hovorí.

Navrhovatelia CRISPR sa skôr zameriavajú na jemnejšie spôsoby, ako môže zmeniť rastlinu, zatiaľ čo tí, ktorí sú proti biotechnologickým potravinám, podčiarkujú drastickejšie možnosti.

'Pravda je niekde medzi,' hovorí Kuzma. 'A záleží to od aplikácie.'

Diho práca zahŕňa relatívne malé vylepšenia, vedomé rozhodnutie vyhnúť sa kontroverzii.

„Pre GMO existujú sociálne obavy,“ hovorí. 'Debata už existuje.'

Objavte viac o tom, ako veda vedie nápoje do budúcnosti v našom vydaní Wine & Tech.