Полный геном арабики поможет сохранить любимые во всём мире сорта кофе

Кофейное дерево аравийское (Coffea arabica).
Фото Wikimedia Commons.

На долю кофейного дерева аравийского (Coffea arabica), или арабики, как мы привыкли его называть, приходится около 70% общемирового объёма производства кофе. Как и многие другие растения арабика подвержена болезням, которые могут поставить под угрозу урожайность и качество конечной продукции.

Как уже было не раз доказано, секреты эффективной защиты следует искать в геноме. И вот, наконец, команда исследователей из Университета Калифорнии в Дэвисе определила полную последовательность "букв ДНК" для арабики.

Напомним, что в 2014 году другие учёные уже секвенировали геном ещё одного вида кофе – робусты (Coffea robusta), который гораздо меньше распространён, чем арабика, и имеет более низкие качество и стоимость.

Исследователи использовали генетический материал (ДНК и РНК) от 23 деревьев сорта Гейша, известного своими уникальными ароматическими качествами. Все они произрастали в Калифорнии на плантациях к северу от Санта-Барбары. Кроме этого для сравнения были отобраны образцы от 13 деревьев других сортов арабики.

Секвенирование по новейшим методикам позволило выявить геномную последовательность из 1,19 миллиардов пар оснований, что всего в три раза меньше, чем у человека. В общей сложности также было выявлено порядка 70830 генов. Эти данные среди прочего позволят выявить гены и молекулярные пути, ответственные за те или иные качества кофе (вкус, аромат и устойчивость к болезням).

Интересно, но оказалось, что аравийское кофейное дерево представляет собой гибрид робусты и близкого к нему растения вида Coffea eugenioides. Из-за этого арабика имеет четыре набора хромосом, а не два, как большинство других растений.

Результаты работы были представлены на Конференции по генетике растений и животных, прошедшей в Сан-Диего (Plant and Animal Genome Conference).

"Раскрытая нами последовательность генома арабики содержит важнейшую информацию для разработки высококачественных и устойчивых к болезням сортов кофе, которые смогут адаптироваться к изменениям климата, ожидаемым в ближайшие тридцать лет", — рассказывает один из ведущих авторов исследования Хуан Медрано (Juan Medrano) в пресс-релизе университета.

В настоящее время полный геном арабики размещён на сайте Phytozome.net и доступен для немедленного использования учёными, которым не безразлична судьба любимого многими напитка.

 

Сегодня