Протягом тисячоліть люди намагалися розкрити секрет смаку чаю. Але нещодавно була завершена генна карта чайної рослини, яка нарешті відкрила двері для наукового вивчення секретів смаків.

чайного дерева

Створено: 21 березня 2018 р., 11:26
Змінено: 22 березня 2018 р. 16:36

Секвенування чайного геному може мати значний вплив на споживання та ринок одного з найважливіших предметів задоволення у світі, якому сприяють щонайменше 3 мільярди людей, оскільки їх стає простіше знайти сорти рослини, які демонструють надзвичайно різноманітні варіанти, які справді відповідають смакам аудиторії. Звичайно, над цим варто задуматись насамперед у випадку масового виробництва. І погодьтеся, більшість з нас п’ють чаї цієї категорії і не дотримуються звичок гурманів, які готові підняти дуже перцеві суми для задоволення за якоюсь спеціальністю.

Хоча цього разу ми не заглиблюватимемось у світ спеціальних чаїв, все, що вам потрібно знати, це те, що найдорожчим видом чаю у світі є китайський чай Da-Hong Pao, вартість якого 1,2 мільйона доларів за фунт. Але в 2002 році колекціонер заплатив майже 28 000 доларів за 20 грам. Це означає, що один фільтр Da-Hong Pao коштував би 525 тисяч форинтів - у 37 тисяч разів більше, ніж ми, звичайні споживачі, вішаємо в гарячій воді вранці. Звичайно, було б святотатством, а точніше зрадою, якщо покласти цей чай у фільтр, оскільки це був трав’яний чай китайських імператорів ще за династії Мін. Він все ще вважається китайським національним скарбом, і збереглося дуже мало дерев цього сорту, які суворо охороняються, а чай практично не продається. Китайський уряд зазвичай дарує подарунки знаменитостям, відомим художникам, науковцям, керівникам іноземних держав.

Як і у випадку з комерційними сортами, ми наближаємось до секретів Да-Гонг Пао після точного картографування геному чайного дерева Camellia sinensis. Однак відомо багато варіантів чаю в основному вирощують два, китайський та асамський чай (остання переважно поширена в Індії). Геномні дослідження проводились насамперед китайськими вченими, які хотіли відкрити їм шлях до пізнання унікальної біології рослини і завдяки їй виготовити супер-варіанти, багаті на смак і мають сильні оздоровчі властивості.

Що приховує надто довгий геном?

Згідно з першим резюме, опублікованим у журналі Molecular Plant, секвенування чайного геному зайняло більше п'яти років. "Наразі наша лабораторія успішно секвенувала геноми понад двадцяти рослин, але цей чай був жорсткою ниткою", - заявив Лі-Чжи Гао, експерт Інституту ботаніки Куньмін у Китаї, згідно з повідомленням журналу "Космос". Складність завдання була обумовлена ​​надзвичайно довгим геномом чайного дерева, який у чотири рази довший за його каву, і виявилося набагато складнішим, ніж генетичний код картоплі, помідорів або перцю. Розмір геному значно збільшується завдяки великій частці повторюваних сегментів ДНК. Дослідники стверджують, що висока ступінь рецидивів могла бути пов’язана з довгою еволюційною історією чайного дерева (50 мільйонів років) та відсутністю ефективних механізмів видалення ДНК, виявлених у інших квітучих рослин.

Це сприяло еволюційному успіху чайного дерева, сприяння пристосованості рослини до навколишнього середовища та стійкості до хвороб, а також розвитку цінних людиною властивостей - ароматизаторів та цілющих властивостей. Три основні продукти обміну чаю - катехін, теанін та кофеїн - створюють рослині смакові, харчові та лікувальні властивості. Катехін - це флавоноїд і природний антиоксидант, який добре впливає на здоров’я, особливо позитивно на серцево-судинну функцію. Теанін - це амінокислота, яка сприяє відчуттю фізичного та психічного спокою. Крім того, він працює з кофеїном, який стимулює центральну нервову систему, що допомагає подолати втому і покращує пильність.

Від чого залежить смак і якість чаю?

Під час картографування геному в чайному дереві було виявлено 24 важливі гени, які кодують ферменти, що беруть участь у біосинтезі катехінів, теаніну та кофеїну. З них 14 генів беруть участь у завершальних стадіях виробництва катехіну, тоді як 6 пов’язані з теаніном, а 4 - з кофеїном. На думку дослідників, аналіз свідчить про те, що "три характерні шляхи обміну речовин" добре зберігаються при спуску чайного дерева понад 6 мільйонів років. Дослідники також виявили, що геном чаю значно збагачується функціями, пов'язаними з синтезом терпеноїдів. Ці природні сполуки є основними компонентами ефірних масел та ароматизаторів, що сприяють спокусливому аромату та смаку чаїв.

Щось обов’язково потрібно вранці: одні клянуться однією (або кількома) чашками кави, інші набагато щасливіші з чаєм. Дискусія майже вічна щодо того, який напій корисніший і корисніший (як у короткостроковій, так і в довгостроковій перспективі), тому ми узагальнюємо плюси і мінуси цих двох напоїв у таблиці, яка підсумовує ряд досліджень, присвячених каві та чаю. Деталі!

Хоча на смак чаю можуть впливати терпеноїди, а також поки невпізнані вторинні метаболічні компоненти, дослідники кажуть високий вміст катехіну та кофеїну в чайній рослині, що складає основу смаку чаю і визначає придатність та кінцеву якість чайного сорту для переробки. Надзвичайні чаї майбутнього, які, як очікується, приведуть більше людей по всьому світу до регулярного споживання чаю, проте потребуватимуть розробки сортів чайного дерева, які виробляють різні комбінації вторинних метаболітів.

Дослідники вважають, що дикі чайні дерева все ще мають величезні генетичні резерви, і відкриття нових генів може значно покращити якісні властивості чаю. Однак вони попереджають це запаси дикого чаю стрімко скорочуються, а старі плантації можуть бути знищені через величезні потреби ринку через перегрітий урожай. На щастя, у цій ситуації серйозної загрози знання про структуру геному чайного дерева та транскриптомічні варіанти дають цінну інформацію для глобального збереження диких сортів чаю.