Международная программа генома винограда
Международная программа геномики винограда ( IGGP ) представляет собой совместный геномный проект, посвященный определению последовательности генома виноградной лозы Vitis vinifera . Это многонациональный проект с участием исследовательских центров в Австралии , Канаде , Чили , Франции , Германии , Италии , Южной Африке , Испании и США .
Проект был основан на предпосылке, что, хотя семья Витис в мире обеспечивает наиболее экономически важные фрукты , ее биология все еще плохо изучена. Многие столетия виноградарства создали множество хорошо информированных винодельческих центров по всему миру, однако как именно растение виноградной лозы реагирует и взаимодействует с физической средой , а также справляется с абиотическими стрессами, вредителями и болезнями в настоящее время неизвестно, .
Сельскохозяйственные технологии, связанные с Витисом, традиционно основывались на определенных генотипах , которые в основном полагались на «вегетативное размножение» и контроль условий выращивания для улучшения качества и урожайности . Хотя прогресс в качестве, безусловно, был достигнут, он повлек за собой увеличение затрат и может привести к неустойчивым экологическим издержкам . Аргумент заключается в том, что относительно неизвестная биология Vitis способна обеспечить желаемые улучшения виноградарства без связанных с этим текущих затрат, а установление последовательности его генома позволит изучить роль отдельных генов в виноградарстве , улучшая характеристики и качество винограда предсказуемым образом. [1]
Первые открытия
[ редактировать ]По состоянию на март 2007 года в рамках проекта было картировано более половины генома виноградной лозы. В ходе своих исследований Кооперативный исследовательский центр виноградарства (CRCV), расположенный на базе CSIRO Отделения растениеводства и садоводства в Аделаиде , Австралия (один из сотрудничающих центров IGGP), обнаружил, что белый виноград существует сегодня только в результате редкого вида. генетическая мутация , произошедшая тысячи лет назад. Считается, что белый виноград возник в результате чрезвычайно редкой и независимой мутации двух сходных и соседних регуляторных генов , VvMYBA1 и VvMYBA2 , у родительского красного винограда.
Большинство сортов виноградной лозы можно разделить на две группы – красные и белые – в зависимости от наличия или отсутствия антоциана в кожице плодов, который, как обнаружили генетики, контролируется этими двумя генами. Хотя любой из них может определять цвет, ген VvMYBA1 антоцианов, , который активирует биосинтез необходимый для производства красного винограда, не транскрибируется в ягодах белого винограда. белых ягод Аллель VvMYBA2 , а был инактивирован двумя мутациями: одна привела к замене аминокислоты другая — к мутации сдвига рамки считывания . способности Испытания показали, что любая мутация лишает регулятор включать биосинтез антоцианов, а когда оба выключаются, получается белый сорт. Анализ последовательности гена VvMYBA2 подтвердил, что все 55 протестированных белых сортов содержали аллель белых ягод, но не аллели красных ягод – и все они демонстрировали одну и ту же двойную мутацию, указывающую на одного общего предка . [2] Если предположить, что это верно для всех белых сортов, без этой единственной родительской лозы сегодня не было бы белого винограда. Остатки белого вина, обнаруженные в останках древнеегипетской керамики, позволяют предположить, что эта мутация произошла как минимум три тысячи лет назад. [3] хотя вместо тестирования известного генома белого винограда остается вероятность того, что мутация могла произойти совсем недавно.
Подобная двойная мутация произошла в последнее десятилетие. Виноградарь Хесус Галилея Эстебан из виноградника Мурильо де Рио Леса в Риохе , Испания, заметил мутацию белого винограда в некоторых виноградных лозах Темпранильо , растущих в его поместье. После того, как белая лоза была размножена и мутация не вернулась, новый сорт получил общее разрешение на подачу заявки на получение утвержденного статуса винограда от DO Риохи , и в 2000 году в регионе был посажен первый гектар белого Темпранильо. красные лозы имеют идентичные листья, грозди и форму ягод, а также короткие циклы созревания и чувствительность к вредителям и болезням, типичные для красного Темпранильо. Предполагается, что мутация произошла в результате факторов окружающей среды. [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Международная программа генома винограда» .
- ^ Уокер, Аманда Р.; Ли, Элизабет; Богс, Йохен; Макдэвид, Дебра Эй Джей; Томас, Марк Р.; Робинсон, Саймон П. (март 2007 г.). «Белый виноград возник в результате мутации двух сходных и соседних регуляторных генов» . Заводской журнал . 49 (5): 772–785. дои : 10.1111/j.1365-313X.2006.02997.x . ПМИД 17316172 .
- ^ «Первое белое вино было счастливой случайностью» . Архивировано из оригинала 21 мая 2007 года.
- ^ Гонсалес, Роза Мария. «Темпранильо в черно-белом цвете» . Вина на World.com (на испанском языке). Архивировано из оригинала 6 января 2007 г. Проверено 11 апреля 2007 г.
