Close
Logo

O Nás

Cubanfoodla - Tento Populární Víno Hodnocení A Recenze, Idea Unikátních Receptů, Informace O Kombinacích Zpravodajství A Užitečných Příruček.

Věda O Víně

Může věda zachránit naše oblíbená vína?

Chardonnay patří mezi nejoblíbenější a nejznámější vína na světě. Geny hroznů byly v zásadě předány z jediné rostliny ve východní Francii před staletími. Tuto genetickou konzistenci lze považovat za dobrou věc, protože udržuje hrozen rozpoznatelný. Ale jeho geny jsou také zodpovědné za to, jak reaguje na životní prostředí, včetně škůdců a chorob běžných pro každou vinici.



Jednou z takových globálních pohrom je takzvaná „plíseň“, fungicidní patogen, který může hnít ovoce a zbavovat listy rostliny, takže její hrozny nemohou produkovat dostatek cukru k fermentaci na dobré víno.

V rodné oblasti vinné révy si rostlina mohla vyvinout přirozenou odolnost vůči plísni a jiným chorobám. Ale když se vinaři vzdají starodávných odrůd v nových vinařských oblastech, může být réva obzvláště zranitelná vůči místním morům.

Jeden příklad? New Jersey. Stát nemusí být pro víno zvláště známý, ale v posledních letech se zvýšila produkce. Hlavním problémem jsou horká a vlhká léta v New Jersey, perfektní recept na hnilobu.



Peter Oudemans, profesor, Katedra biologie a patologie rostlin, Rutgers University / Foto s laskavým svolením Rutgers University

Peter Oudemans, profesor, Katedra biologie a patologie rostlin, Rutgers University / Foto s laskavým svolením Rutgers University

'Každá vinice v New Jersey se potýká s padlí,' říká Peter Oudemans, rostlinný patolog z Rutgers University. 'Je to běžné a docela zničující onemocnění.'

Plíseň se může ještě zhoršit tak jako změna klimatu vinařské oblasti okolo světa.

Prozatím konvenční i ekologičtí zemědělci udržují své révy bez chorob díky kombinaci postupů, jako je prořezávání a pesticidy.

Podle New Jersey Center pro výzkum a vzdělávání vinařů v New Jersey vinaři postřikují fungicidy 6 až 12krát za sezónu, aby potlačili padlí. Ale nová technika, CRISPR (zkratka pro klastrovaná pravidelně rozložená krátká palindromická opakování), může vědcům umožnit vyladit geny Chardonnay, aby se staly rezistentními vůči padlí.

Existuje však i jiná možnost. Fanouškům Chardonnay se to nemusí líbit, ale proč se nepropustit hrozny a nehledat nové místní odrůdy?

'Doufám, že dokážeme rostlinu interně připravit na omezení infekce,' říká Rong Di, rostlinný patolog a molekulární biolog ve společnosti Rutgers. Její tým testuje CRISPR na odrůdě s názvem Dijon Chardonnay 76. Financování práce zajišťuje Národní institut pro výživu a zemědělství, který je součástí amerického ministerstva zemědělství.

'Houba tam bude vždy,' říká Di. 'Ale pokud se rostliny stanou odolnými, nemusíme tolik stříkat.'

Přijmou však spotřebitelé novou a někdy kontroverzní technologii, aby zachránili starou tradici? Pokud ne, jaká je alternativa?

Detailní záběr na vinné listy ovlivněné plísní (Plasmopara vitikola) / Getty

Detailní záběr na vinné listy napadené plísní ( Plasmopara viticola ) / Koudelka

Hrozen CRISPR

Geny jsou základním plánem života, kódem, který poskytuje pokyny, jak bude živý tvor vypadat a fungovat. Geny jsou také dědičné. V tradičním šlechtění hroznů jsou hrozny kříženy, aby získaly specifické vlastnosti.

Ale tradiční chov může být slogan. Plemeno pro jednu zamýšlenou vlastnost a můžete přijít o další životně důležitou. Například když se šlechtitelé pokusí zlepšit ekologickou zdatnost hroznů, riskují změnu jeho chutí.

'Chardonnay je celosvětově vysoce ceněn.' Lidé vědí a rozpoznávají, jak chutná Chardonnay, “říká Oudemans. 'Nyní, když si začnete hrát s Chardonnayem, pokud jde o konvenční chov, změníte chuťový a pachový profil do té míry, že to už nemusí být Chardonnay.'

'Všichni pěstitelé a trh jsou podmíněni přijímáním určitých populárních odrůd - Merlot, Chardonnay, Cabernet.' [Moje hrozny] mohou mít vlastnosti, které by mohly být podobné elitním odrůdám, ale to by byly zcela nové odrůdy. “ —Bruce Reisch, genetik, Cornell University

CRISPR zaujímá radikálně odlišný přístup. Je to typ úpravy genů, často srovnávaný s biologickým textovým procesorem. Pokud jsou geny kódem, pak CRISPR umožňuje vědcům přidávat, mazat nebo nahrazovat malé kousky tohoto kódu.

Di si klade za cíl použít CRISPR k úpravě genů Chardonnay, aby vinná réva odolávala plísni, v podstatě vypnula konkrétní geny, aby se houba udržela u rostliny.

Měnící se tradice?

První laboratorní výsledky Di se již zavádějí, ale jedná se o experimenty s ověřením koncepce na kvetoucí rostlině zvané Arabidopsis , který souvisí s hořčicí. Vědci používají Arabidopsis jako laboratorní model, zčásti proto, že je snadné pěstovat v interiéru a má rychlý životní cyklus. Podle Di verze CRISPR'd těchto rostlin „prokázala odolnost“ vůči druhu plísní jedinečnému pro tento druh.

Získání hroznů CRISPR v laboratoři a experimentálních sklenících bude trvat mnohem více experimentů. Bude to trvat ještě déle, pokud vůbec, než se hrozny dostanou do vinic v New Jersey. Kromě technické reality a toho, zda zákazníci tuto praxi přijali, může čelit i tato technologie regulační překážky .

Existuje však i jiná možnost. Fanouškům Chardonnay se to nemusí líbit, ale proč se nepropustit hrozny a nehledat nové místní odrůdy?

Právě to dělá Bruce Reisch, genetik a šlechtitel révy na Cornellově univerzitě.

Bruce Reisch opylování hroznových květů / Foto s laskavým svolením Cornell University

Bruce Reisch opylování hroznových květů / Foto s laskavým svolením Cornell University

Tým společnosti Reisch zkoumá DNA méně známých vinných hroznů, aby našel geny, které přirozeně odolávají plísni a jiným chorobám. Vědci poté křížili rezistentní hrozny se známými protějšky, aby vytvořili potomky, které jsou v regionu chutné i snáze se pěstují.

'Pěstitelé a trh jsou podmíněny přijímáním určitých populárních odrůd - Merlot, Chardonnay, Cabernet,' říká Reisch. Jeho hrozny jsou jiné. 'Mohou mít vlastnosti, které by mohly být podobné elitním odrůdám, ale to by byly zcela nové odrůdy.'

Najít trh pro tyto neznámé hrozny může být výzva. Kupující vína mohou předat něco nového. Reisch však říká, že to stojí za to. Většina dnešních populárních hroznů jsou blízcí bratranci, náchylní k chorobám a bez pesticidů je obtížné je pěstovat.

Více genetické rozmanitosti by přispělo ke zdravější populaci, říká Reisch, což je z dlouhodobého hlediska prospěšné pro vinařství.

Je to GMO?

Stejně jako většina vědců, kteří pracují s CRISPR, Di tvrdí, že její práce nemá nic společného s geneticky modifikovanými organismy (GMO), což je termín kontroverzní.

Zatímco význam GMO není vždy jasné , obvykle se odkazuje na techniku, která bere genetickou informaci od jednoho druhu a vloží ji do DNA úplně jiného.

V některých ohledech se CRISPR může velmi lišit od těchto starších technik GMO, protože umožňuje rafinovanější genetické změny.

Některé z nejběžnějších GMO jsou modifikovány geny, které produkují bakteriální toxiny, které ničí specifické hmyzí škůdce, nebo geny, díky nimž jsou plodiny tolerantní vůči herbicidu glyfosátu, také známému jako Roundup.

V některých ohledech se CRISPR může velmi lišit od těchto starších technik GMO, protože umožňuje rafinovanější genetické změny. Místo vložení části genetického kódu od jiného druhu může CRISPR změnit jen malý kousek kódu v cílové rostlině.

Přestože CRISPR umožňuje menší změny, stále je možné jej použít k provedení drastickějších změn. To zahrnuje vkládání genů z jiných druhů, říká Jennifer Kuzma, profesorka politiky vědy a technologie a spoluředitelka Centra genetického inženýrství a společnosti na Státní univerzitě v Severní Karolíně.

'Nemyslím si, že byste mohli zobecnit úpravy genů nebo CRISPR,' říká.

Navrhovatelé CRISPR se obvykle zaměřují na jemnější způsoby, jak může změnit rostlinu, zatímco ti, kteří jsou proti biotechnologickým potravinám, podtrhují drastickější možnosti.

'Pravda je někde mezi tím,' říká Kuzma. 'A záleží to na aplikaci.'

Di práce zahrnuje relativně malé vylepšení, vědomé rozhodnutí vyhnout se kontroverzi.

'Existují sociální obavy ohledně GMO,' říká. 'Debata už existuje.'

Zjistěte více o tom, jak věda vede nápoje do budoucnosti v našem vydání Wine & Tech.