Anmerkung der Redaktion: In einer früheren Version dieser Geschichte wurde berichtet, dass der Entwurf der Sequenz für Coffea Arabica veröffentlicht wurde nach die Interamerikanische Entwicklungsbank. Diese Ankündigung war falsch – die Coffea Robusta-Sequenz wurde veröffentlicht und mehrere Gruppen arbeiten an Entwürfen für Arabica-Sequenzen zur Veröffentlichung. Der Artikel wurde aktualisiert, um diese Informationen widerzuspiegeln.
Die Kaffeeindustrie erhielt diese Woche gleich zwei spannende Neuigkeiten … aus dem Bereich der Genetik. Erstens, am 5. September, Ein Papier wurde veröffentlicht Ankündigung der öffentlichen Verfügbarkeit einer „hochwertigen Entwurfssequenz“ des Coffea Canephora, auch Robusta genannt, Genom. Weniger als eine Woche später haben zwei Forschergruppen am ASIC Konferenz in Kolumbien erläuterte ihre Fortschritte bei der Sequenzierung der Coffea Arabica Genom.
Forscher aus diesen Gruppen waren anwesend bei der „Internationale Wissenschaftliche Vereinigung für das Café“, (ASIC), die gerade in Armenia, Kolumbien, zu Ende ging. Die Teilnahme an der ASIC kann für einen Nichtwissenschaftler wie mich etwas überwältigend sein. Dies ist die Hauptveranstaltung, die alle zwei Jahre stattfindet und bei der Forscher, die sich auf Kaffee spezialisiert haben, ihre Ergebnisse miteinander austauschen, und zwar in der sehr technischen Sprache ihrer jeweiligen Disziplinen.
Ich fragte Philippe Lashermes, den Forschungsdirektor der IRD, warum die Canephora-Neuigkeiten ist so wichtig. Lashermes erklärte: „Bis jetzt gingen wir davon aus, dass die Sequenz der Gene der Ursprung der Unterschiede im Phänotyp [zwischen Arabica und Canephora].“ Lassen Sie uns das ein wenig näher erläutern.
Der Phänotyp bezieht sich auf beobachtbare Merkmale eines lebenden Organismus. Wenn Sie glauben, dass es oft eine direkte Beziehung zwischen einem Gen (Genotyp) und einem Phänotyp gibt, liegen Sie falsch. Die Genetik hinter so bekannten Beispielen wie der Farbe Ihrer Augen oder ob Sie riechen können oder nicht.Spargel pinkeln“ sind komplexer als das, was Sie wahrscheinlich irgendwann im Biologieunterricht gelernt haben.
Um die Sache noch komplizierter zu machen, ist die Genetik von Pflanzen oft komplizierter als die von Tierarten. Arabica, ein sogenannter Tetraploid oder polyploid Genetikern zufolge hat Arabica zwei Chromosomensätze oder vier DNA-Stränge. Arabica hat von seinen Eltern, Canephora und Eugenioides, jeweils einen Gensatz bekommen. Und wie sich herausstellt, weisen Canephora und Arabica auf genetischer Ebene bisher mehr Ähnlichkeiten als Unterschiede auf.
Alvaro Gaitan, Leiter des Pflanzenpathologieteams am Cenicafe, sagte: „Weniger als 5 % des Genoms sind Gene. Der Rest erfüllt andere Aufgaben.“ Laut Lashermes „besteht die Herausforderung nun darin, zu erklären, warum der Phänotyp unterschiedlich ist, wenn die Gene ähnlich sind.“
Diese Ankündigungen sind spannende Entwicklungen, die zu einem sehr wichtigen Zeitpunkt in der Kaffeewelt kommen – Klimawandel, Kaffeerost und andere Schädlinge dezimieren die Kaffeeproduktion. Mainstream-Bewusstsein dieser Probleme wächst, der wissenschaftliche Prozess der Entschlüsselung, welche Teile der Kaffee Genome für die Schädlings- oder Krankheitsresistenz einer bestimmten Pflanze verantwortlich sind, wird immer wichtiger. Die Hoffnung ist, dass die Sequenzierung der Kaffee Die Analyse der Genome wird diesen Prozess beschleunigen, allerdings bedarf es noch weiterer Forschung, um herauszufinden, welche Sorten und Bedingungen (Boden, Sonne, Wasser, Temperatur, Nährstoffe) zu einer gedeihenden Pflanze mit guter Produktivität und Tassenqualität führen.
Die erstmalige Sequenzierung eines Genoms ist wie das Skizzieren eines Straßenplans mit eingezeichneten Häusern und Adressen, aber ohne eingetragene Straßen – man findet heraus, was da ist, aber um wirklich irgendwohin zu gelangen, muss man herausfinden, wie alles zusammenhängt. Es gibt eine Reihe anderer Gruppen, die an der Sequenzierung von Kaffeegenomen arbeiten, und jede von ihnen wird dazu beitragen, das Bild zu vervollständigen, wie Unterschiede in Kaffeegenomen reale Variationen der Pflanzenphänotypen erklären.
Der Vorteil, dass nun ein öffentlich zugänglicher Satz vollständiger Canephora- und bald auch Arabica-Referenzsequenzen zur Verfügung steht, besteht darin, dass Kaffeeforscher nun leichter genetische Untersuchungen von Bäumen mit vorteilhaften Eigenschaften durchführen und diese mit diesen Referenzen vergleichen können, um herauszufinden, wie sie sich unterscheiden. Kurz gesagt, diese Vorlagen sind ein großer Fortschritt für das Verständnis des Terroirs auf genomischer Ebene. Ein Fortschritt, der hoffentlich zu großen Fortschritten bei der Bewältigung der zahlreichen Herausforderungen führen wird, denen sich die Kaffeeproduktion im 21. Jahrhundert gegenübersieht.
Jenny Neill ist ein Sprudge-Mitarbeiter mit Sitz in Seattle. Sie schreibt über Getränke und Reisen bei jennyneill.com. Lesen Sie mehr über Jenny Neill über Sprudge HIER.
Fotos von Jenny Neill, sofern nicht anders angegeben.
