Carlsberg представила детальну генетичну карту хмелю для селекції стійких сортів
Дослідники Carlsberg Research Laboratory опублікували в Nature Communications детальну карту геному хмелю. Робота має прискорити селекцію більш стійких до спеки й посухи сортів та розширити можливості для якості й ароматики.
Carlsberg Research Laboratory повідомила про створення найдетальнішої на сьогодні генетичної карти хмелю та опублікувала результати в журналі Nature Communications. Для аграрної галузі це не просто історія про пивоваріння: хміль залишається спеціалізованою сільськогосподарською культурою, чутливою до спеки, посухи та коливань умов вирощування. Автори дослідження прямо пов'язують роботу з необхідністю захистити врожай і якість сировини в умовах зміни клімату.
Лабораторія уточнює, що геном хмелю дуже складний: він великий, за розміром співставний з геномом людини, містить багато повторюваних ділянок і додатково ускладнюється біологією культури, де чоловічі та жіночі рослини розділені, а цінні для пивоварів шишки формуються лише на жіночих рослинах. Саме ця генетична складність довго обмежувала швидкість поліпшення сортів і точність селекційної роботи.
У новому дослідженні вчені створили високоточне картування всіх хромосом комерційно важливого сорту хмелю. Як і в людини, у рослини є дві версії кожної хромосоми - по одній від кожного з батьків, і дослідники змогли детально показати обидві. Це особливо важливо для сучасної селекції, де часто поєднуються європейські та північноамериканські генетичні лінії, щоб отримати кращі пивоварні властивості. Нова карта дає змогу бачити, як саме ці лінії організовані в ДНК і як вони пов'язані з ключовими ознаками.
У Carlsberg підкреслюють, що тепер селекціонери зможуть працювати помітно точніше. Серед практичних напрямів названо створення хмелю, що краще переносить спеку, посуху та змінні умови вирощування; пошук нових смакових і ароматичних профілів; прискорення селекції, яка раніше могла тривати понад десять років; а також підвищення стійкості культур за меншої потреби у зовнішніх ресурсах. Для фермерів це важливо, бо стійкіші сорти потенційно означають стабільнішу врожайність і менший ризик втрати якості.
Віцепрезидентка та керівниця лабораторії Біргітте Скадхауге заявила, що виклики масштабу кліматичних змін перевищують можливості однієї компанії, тому результати публікуються у відкритому науковому полі. Керівниця напряму з хмелю Ілка Брауманн окремо зазначила, що розділення європейських і північноамериканських ліній усередині геному дає селекціонерам значно ясніший шлях до створення кращих і стійкіших сортів. Для ринку це важливий сигнал: селекція хмелю стає більш керованою та прогнозованою.
Лабораторія також пов'язує нинішню роботу зі своєю ширшою науковою історією. Раніше вона брала участь у дослідженнях ячменю та дріжджів, а тепер доповнила знання про три ключові неводні інгредієнти пива - ячмінь, дріжджі та хміль. Для сільського господарства значення цієї публікації виходить за межі однієї напійної галузі: вона показує, як прикладна геноміка може прискорювати поліпшення нішевих культур, зміцнювати стійкість виробничих ланцюгів і знижувати кліматичні ризики для спеціалізованого рослинництва.