چای یکی از محبوب ترین نوشیدنی های جهان است. همه انواع چای سیاه، اولانگ (چای بومی چین)، سفید و سبز از گیاهی به نام کاملیا سیننسیس گرفته می شوند.
تفاوت این چای ها با هم، در زمان برداشت، طرز فرآوری و به ویژه اکسیداسیون است، واکنشی که در هنگام حرارت دادن برگ چای رخ می دهد و موجب کاهش سطح اکسیژن بالا می شود. چای سیاه کاملا اکسیده و اولانگ تا حدی اکسیده شده اند، در حالی که چای سبز و سفید اکسیده نشده اند. چای سفید حاصل برداشت اولیه برگ های چای است و چای سبز بعد از آن برداشت می شود.
این مطالعه مواد شیمیایی که عطر و طعم چای را ایجاد می کنند را شناسایی کردند. تا به حال، با وجود اهمیت زیاد اقتصادی و فرهنگی گیاه چای، اطلاعات کمی از ژنتیک این گیاه در دست بود.
لیجی گائو متخصص ژنتیک گیاهی از موسسه گیاه شناسی کونمینگ، چین که سرپرستی این تیم تحقیقاتی را برعهده داشته، می گوید: ” طعم های بسیار متنوعی وجود دارد، اما اینکه چه چیزی عامل طعم چای است و یا منشأ ژنتیکی (طعم چای) چیست؟ همچنان ناشناخته بوده است. ما با ترسیم نقشه ژنتیکی و تکنولوژی های پیشرفته تعیین توالی ژنتیکی، ژنوم گیاه چای را مورد مطالعه قرار دادیم.”
گیاه کاملیا شامل بیش از ۱۰۰ گونه است، از جمله گیاهان زینتی، اما تنها گونه کاملیا سیننسیس برای تهیه چای به صورت تجاری کاشت می شود.
محققان دریافتند که برگ بوته چای حاوی سطوح بالایی مواد شیمیایی است که موجب عطر و طعم متمایز آن می شود، از جمله این مواد شیمیایی عبارتند از فلاونوئیدها (زردینه) و کافئین. دیگر اعضای سرده کاملیا حاوی سطوح بسیار پایین تری از این مواد شیمیایی هستند.
دکتر مونیک سیموندز، از مدیران علمی باغ سلطنتی گیاهشناسی کیو در بریتانیا که در این مطالعه شرکت ندارد، گفت، این مطالعه نقش مهمی در آشکار کردن اسرار ژنتیکی چای دارد.
او به بی بی سی گفت: ”به طور کلی، یافته های این مطالعه می تواند تاثیر قابل توجهی روی کاشت چای و همچنین پرورش گیاهان دارویی داشته باشد که برای استفاده در لوازم آرایشی بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند. چرا که ترکیبات شیمیایی که در چای وجود دارند، به خواص بیولوژیکی گیاهانی که کاربردهای دارویی و آرایشی بهداشتی دارند، مرتبط است.”
محققان برای رمز گشایی ژنوم بوته چای بیش از پنج سال وقت صرف کرده اند. ژنوم گیاه چای دارای بیش از سه میلیارد جفت باز است که بیش از چهار برابر ژنوم گیاه قهوه و بسیار بزرگتر از دیگر گونه های گیاه کاملیا است.
پرفسور گائو که به همراه دانشمندان کره جنوبی و ایالات متحده در این مطالعه حضور داشته، می گوید: “آزمایشگاه ما با موفقیت قادر به تعیین توالی ژنوم و مونتاژ بیش از ۲۰ ژنوم گیاه شده است. اما تعیین توالی ژنوم چای، دشوار بود.”
افزایش دانسته های ژنتیکی در مورد چای می تواند از طریق پروش انتخابی چای، منتهی به بهبود کیفیت و قیمت چای شود. گای بارتر، مدیر ارشد کشاورزی انجمن سلطنتی باغبانی (RHS)، بریتانیا، گفت، این مطالعه ابزار قدرتمند جدیدی را در اختیار صنایع کشت و پرورش چای قرار داده است.
تا به حال، با وجود اهمیت زیاد اقتصادی و فرهنگی گیاه چای، محققان اطلاعات کمی از ژنتیک این گیاه داشتند.
محققان دریافتند که برگ بوته چای حاوی سطوح بالایی مواد شیمیایی است که موجب عطر و طعم متمایز آن می شود، از جمله این مواد شیمیایی عبارتند از فلاونوئیدها (زردینه) و کافئین. دیگر اعضای سرده کاملیا حاوی سطوح بسیار پایین تری از این مواد شیمیایی هستند
او به بی بی سی گفت: “وقتی اساس (ژنتیکی) که موجب ایجاد طعم و کیفیت بهتر چای می شوند را بفهمیم، می توانیم با ابزار ژنتیکی که در اختیار داریم، گونه های جدیدی از چای را پرورش دهیم.”
دکتر سیموندز گفت، رمزگشایی ژنوم چای به ما کمک کرد تا نحوه تکامل این گیاه را درک کنیم.
او گفت: ” یکی دیگر از یافته های با ارزش این مطالعه این است که مسیرهای بیوشیمیایی که در سنتز ترکیبات موجود در طعم چای نقش مهمی دارند، در برخی از اجداد گیاه چای وجود دارند و برای حدود ۶.۳ میلیون سال حفظ شده اند.”
اولین ژنوم گ
یاهی بیش از ۱۵ سال قبل تعیین توالی شد. از آن زمان تاکنون توالی دی ان ای بیش از ۵۰ نوع گیاهان از جمله موز، سیب زمینی و گوجه فرنگی شناسایی شده اند.
- 12
- 4
