Открытие генома арабики может изменить будущее кофейной индустрии
Исследователи раскрыли геном сорта арабика, проследив его происхождение до естественного спаривания двух других видов кофе в Эфиопии. Данный вид кофе, научное название которого Coffea arabica, возник задолго до появления человека разумного, оценивается в 610 тысяч до миллиона лет назад.
Кофе, приготовленный из зерен арабики, больше всего ценится кофеманами за его мягкий и насыщенный вкус. В ходе исследования было секвенировано 39 различных сортов арабики, включая экземпляр из 18-го века, что позволило создать самую качественную на сегодняшний день карту генома этого вида.
Ученые выявили определенные участки генома, которые могут быть ключевыми для выведения новых сортов с устойчивостью к болезням или для генетической инженерии. “Арабика – одна из ведущих товарных культур мира, занимающая большую часть сельскохозяйственной экономики стран, где она выращивается”, – говорит Виктор Альберт из Университета в Буффало, один из руководителей исследования.
Исследование показало, что численность популяции арабики колебалась на протяжении тысячелетий в зависимости от климатических изменений. Арабика была впервые культивирована людьми в Эфиопии и Йемене, а затем распространилась по всему миру.
Патрик Дескомбс из Nestlé Research отмечает: “Кофе и человечество тесно связаны на протяжении всей истории. Во многих производящих странах арабика представляет собой не просто культуру, но и часть культуры и традиций”.
Арабика обладает низким генетическим разнообразием из-за истории инбридинга и малочисленности популяции. Этот вид подвержен вредителям и болезням и может быть выращен только в ограниченном числе мест с благоприятными климатическими условиями и меньшей угрозой болезней.
Исследование открывает путь к новым подходам в селекции кофе, что в конечном итоге приведет к разработке новых сортов с улучшенной устойчивостью к болезням, изменениям климата и новыми качествами вкуса напитка, – говорит Дескомбс.
Кофе является одним из самых популярных напитков в мире – ежедневно потребляется около 2,25 миллиарда чашек кофе, а также одним из самых торгуемых товаров. Арабика составляет большинство мирового производства кофе.
Арабика образовалась в результате естественной гибридизации двух родительских видов – Coffea canephora и Coffea eugenioides. Вид canephora, известный как Робуста, был секвенирован в 2014 году и часто используется в растворимом кофе, тогда как арабика считается обладающей превосходным вкусом.
Вид eugenioides растет на больших высотах в Кении. Экземпляр 18-го века, секвенированный в ходе исследования, был образцом, хранящимся в Лондоне и использованным шведским натуралистом Карлом Линнеем для классификации видов кофе.
“Мы смогли секвенировать его геном и обнаружили, что он не особенно близок к сегодня выращиваемым сортам”, – добавляет Альберт.