破解咖啡的基因密码将加速转基因豆类的研究 - 彭博社
Caroline Winter
科学家们成功地测序了Java基因组,这一突破为备受推崇的咖啡豆带来了新的见解,同时也为基因工程打开了大门。
根据上周在 一篇文章 发布的消息,超过60名国际研究人员艰苦地确定了构成罗布斯塔咖啡的所有基因,《科学》,这种植物品种大约占全球咖啡消费的三分之一。各种团队仍在努力测序更为精致、美味的阿拉比卡品种,其基因信息大约是罗布斯塔的两倍。
一个令人惊讶的 发现:咖啡产生咖啡因的方式与其表亲可可的方式截然不同,这表明这两种植物没有共同的祖先。有几个原因可以解释为什么无关的植物可能会进化出我们如此喜爱的这种上瘾物质。“虫子不啃咖啡植物的叶子,因为它们不喜欢咖啡因,但授粉者如蜜蜂却喜欢,”布法罗大学的进化生物学家、该研究的作者之一维克托·阿尔伯特告诉美联社。“所以授粉者会回来寻找更多——就像我们对咖啡杯的渴望一样。”
了解罗布斯塔如何产生咖啡因可能会 进一步推动科学努力,以创造一种基因改造的脱咖啡因豆。“你不必经历提取咖啡因的过程,”阿尔伯特说。“你可以直接种植不产生咖啡因的咖啡豆。”
咖啡纯粹主义者长期以来一直厌恶“弗兰肯豆”的概念。2005年,破坏者摧毁了在法属圭亚那种植抗虫转基因咖啡的努力,砍倒了所有科学家的转基因树木。2008年,夏威夷的科纳咖啡农成功游说禁止种植转基因作物,称“弗兰肯豆”的存在会损害他们的声誉和收取高价的能力。然而,基因改造和植物育种技术可能是抵御由全球变暖、害虫和真菌引发的即将到来的咖啡末日的最佳希望。星巴克以及其他公司和研究人员已经开始采取行动,写道布莱恩·格鲁利和莱斯利·帕顿在彭博商业周刊:
雀巢等公司一直在开发更坚韧的品种,并承诺到2020年向农民分发2.2亿株植物。在康奈尔大学的实验室,世界咖啡研究正在对1950年代和1960年代收集的约1000个埃塞俄比亚品种的DNA进行测序。该测序旨在确定最具遗传多样性的20到30个阿拉比卡品种,然后进行杂交和繁殖。希望能产生不仅能抵抗锈病,还能抵御虫子、细菌和其他威胁的种子,同时结出丰硕的樱桃,酿造出美味的咖啡。
成功测序罗布斯塔将使这些科学家占据优势,因为阿拉比卡是罗布斯塔和其他各种咖啡植物的杂交种。根据最近的世界咖啡研究博客文章:“仅仅拥有超过50%的阿拉比卡基因组,通过了解咖啡罗布斯塔基因组的完整序列,将帮助我们加速培育更高质量、抗锈病的品种,以抵御气候变化的更大影响。”