Що таке молекулярна ампелографія?
Сучасні методи генотипування та аналізу ДНК зробили революцію в ампелографії. Вони дозволяють диференціювати великі групи всередині видуVitis viniferaі ідентифікувати сорти винограду, не чекаючи розвитку і плодоношення кущів.
Термін ампелографія походить від грецького ampelos, що означає виноградна лоза, і graphia, що означає опис. Цей термін для опису сортів винограду вперше запропонував у 1661 році доктор Сакс у своїй книзі «Ампелографія».
В даний час цей термін включаєяк опис, так і ідентифікаціясортів винограду, вивчення їх еволюції та зв'язків, що існують між ними, а також знання їх поведінки по відношенню до навколишнього середовища.
Довгий час була заснована ампелографіятільки шляхом візуального спостереженняза кущами винограду, зокрема на морфологію крон, листків, пагонів, грон і ягід. Є приблизносто дескрипторів, кодифікований для опису різних частин виноградної рослини, з яких пріоритет (входить до методу ампелографічного опису сорту OIV)первинні 14 дескрипторів, які були закріплені в описі за хорошу здатність відрізняти сорти один від одного.
Останнім часом ампелографія отримала нові інструменти, такі як хемотаксономія (дослідження сполук вторинного метаболізму) або біохімічні маркери (ізоферменти).
Справжня революція в ампелографії сталася в 90-х роках, коли визначали походження сортупочали використовувати генетичні маркери. Молекулярні мітки та секвенування ДНК дозволили отримати ранній доступ не лише до фенотипу, а й безпосередньо до генотипу будь-якого сорту винограду, не чекаючи, поки кущ повністю розвинеться та дасть плоди.
ДНК, необхідну для такого типу аналізу, можна виділити з кількох десятків міліграмів рослинного матеріалубудь-який орган або частина рослини(листя, ягоди, пагони, коріння тощо).
Що таке ДНК і яка її структура?Дезоксирибонуклеїнова кислота або ДНК - це молекула, присутня у всіх живих клітинах, яка містить всю інформацію, необхідну для розвитку та функціонування будь-якого живого організму.
Це також підтримка спадковості, оскільки вона передається через репродукцію – повністю чи ні.
Отже, ДНКнесе генетичну інформацію і складає геномвсі живі істоти на Землі.
ДНК визначає синтез білка через РНК. Ця подвійна спіраль складається з послідовностей нуклеотидів, що складаються з фосфатної групи, пов’язаної з цукрами, дезоксирибозою, яка сама по собі пов’язана з азотистою основою.
існуєчотири різні азотисті основи, включаючи цитозин (C) і тимін (T) з сімейства піримідинів, а також аденін (A) і гуанін (G) з сімейства пуринів.
У рослинних клітинах ДНК локалізована в ядрі та хлоропластах. Хлоропласти є важливими органелами, які вловлюють світло, уможливлюючи фотосинтез рослин.
Які методи використовують молекулярну ампелографію?Молекулярна ампелографія включаєаналіз кількох типів ДНК-маркерів, які дозволяють впевнено розрізняти сорти винограду:
- мікросателіти (ядерні та хлоропластичні) або SSR (прості повтори послідовності): це короткі послідовності ДНК, утворені повторенням (до 20–30 разів) одиниць із 2, 3 або 4 основ (наприклад, CA або GAT);
- індели, які є інсерційними або делеційними мутаціями коротких послідовностей ДНК;
- мобільні елементи або портативні елементи, які іноді також називають"стрибучі гени"Їхні рухи можуть активізуватися стресом і певними факторами навколишнього середовища. Рухливість цих елементів єджерело мутаційі, отже, генетичні варіації та еволюція. Тут розрізняютьретротранспозони, які розповсюджуються за принципом копіювання та вставки, ітранспозони, які переміщуються в режимі вирізання та вставлення.
- однонуклеотидний поліморфізм, або SNP, який впливає лише на один нуклеотид. Це перехід від однієї бази до іншої. Тут розрізняють транзиції, які є замінами нуклеотидів в одному сімействі (пуринових або піримідинових), і трансверсії - перетворення пурину в піримідин і навпаки.
Робота, проведена командою Жан-П’єра Пероса з INRA в Монпельє, виявила предкову природу азіатських видів винограду, які, як кажуть, також є джерелом європейських видів.Vitisviniferaі американський сорт винограду.
Щодо останнього, то булодва різних випадкипоширення виноградної рослини з Євразії до Америки: перше можна простежити в походженні центрально- та східноамериканських видів (Vitis labrusca, Vitis riparia, Vitis rupestrisІVitis berlandieri), друга - в походженні каліфорнійського виду (Vitis каліфорнійський).
Мікросупутниковий аналіз також дозволив диференціювати справжні європейські дикі виноградні лози (Vitis vinifera subsp. Сильвестрис), а також, наприклад, розділити великі групи італійських сортів під назвою Неретто і Ламбруско наокремі самостійні різновидивключені в ці групи.
Що говорить молекулярна ампелографія про зв'язки між сортами винограду?Мікросупутниковий аналіз 2300 традиційних сортів, що зберігаються в базі даних Domaine de Vassal (INRA de Marseillan), привів до створенняповна та унікальна база даних у своєму родісорти винограду.
Коли, використовуючи всі маркери досліджуваного сорту, ми можемо знайти шляхом порівняння два інших сорти винограду, кожен з яких має половину визначених значень, є висока ймовірність, що в результаті схрещування цих двох сортів винограду виник бажаний третій. Іноді навіть для даного схрещування можна визначити, який сорт був батьківською, а який материнською.
Це материнська формазабезпечує майбутнє потомство всіма своїми «метаболічними механізмами», зокрема своїми хлоропластами. Вони також містять ДНК, на якій ідентифіковано певні генетичні маркери.
Таким чином, було виявлено, що білий сорт Гуа Блан, який не представляє особливого інтересу з точки зору виноробства, є важливим і можна сказатиголовний предокнайважливіші європейські сорти винограду. Наприклад, природне схрещування Gois Blanc (який також відомий як Heinisch Weiss або Branestraube) із сортами групи Піно дало такі сорти, як Шардоне, Аліготе, Осерруа, Мелон і Гаме.
Схрещування Гуа Блан з іншими, часто невідомими, сортами призвело до сортів Жакер, Грольо Нуар, Коломбар, Рислінг або навіть старовинного сорту Сен-Коме з регіону Аверон.
Недавнє дослідження Жана-Мішеля Бурсіко та співавторів, опубліковане наприкінці 2008 року в австралійському науковому журналі, встановило родовід сорту Мерло. Під час тестування, проведеного на старих виноградниках у Бретані та Шаранті, було виявлено оригінальний і невідомий сорт винограду: Magdeleine noire des Charentes. Тести ДНК підтвердили, що цей дуже старий сорт винограду був «матір'ю» сортів Мерло і Мальбек.
Ми також знали, що Прунелард і Мальбек були спорідненими сортами, але не знали, наскільки. Тепер ми знаємо, що Прунелард є «батьком» Мальбека.
Які найяскравіші приклади успішної ідентифікації сортів за допомогою молекулярної ампелографії?У 2009 році Жан-Мішель Бурсіко та Лоран Одеген змогли виявити невідповідність між сортом під назвою Альбаріньо, який вирощують під такою назвою в Австралії, і справжнім сортом Альбаріньо.
Багато років місцеві винороби вважали, що вони вирощують Albariño, але за допомогою молекулярної ампелографії вчені встановили, що насправді це не Albariño, а Savagnin Blanc.
Цей результат був підтверджений незабаром після повернення вчених до Франції завдяки генетичним маркерам. Аналіз ДНК, проведений на місці в Австралії, після порівняння з існуючими базами даних (IFV, INRA) підтвердив ідентичність сорту Savagnin Blanc.
Для довідки: Така ж історія вже траплялася в Чилі майже за двадцять років до використання генетичних маркерів. Довгий час місцеві виноградарі та винороби плутали сорт Карменере з Мерло.
Чи може молекулярна ампелографія розрізняти клони?В даний час молекулярна ампелографіяне дозволяє відрізнити клони одного сорту винограду, оскільки на мікросателітному рівні внутрішньосортова мінливість дуже мала.
Однак нові дуже високопродуктивні методи секвенування ДНК тепер дозволяють розглядатиМожливість повторного секвенування геномурізні сорти винограду. Цей підхід було обрано, щоб спробувати виявити генетичні відмінності, які можуть існувати між клонами.
Під час дисертаційного дослідження Грегорі Кар'єра під керівництвом IFV, Montpellier SupAgro та INRA булипроаналізовано три клониСорт Піно Нуар.
Результати дозволили нам продемонструватипереважна рольпереносні елементи (ретротранспозони) у генетичному поліморфізмі, виявленому між цими клонами. Виходячи з цього, допускається попередній аналіз сортів за допомогою маркерів SSAPотримати унікальні профілі для всіх клонів Піно Нуарв колекції.
Однак вибір цих маркерів і перевірка їх стабільності та повторюваності повинні бути краще вивчені, щоб виключити можливість помилок, перш ніж можна буде сказатицілком надійний метод ідентифікаціїрізні клони.
Автор: Олів’є Йобрегат – агроном-енолог з Інституту виноградної лози та вина IFV – В’іннополь, Франція.
Більше для читання:
Нова дорожня карта для селекціонерів винограду
Відкриття генетичних маркерів може полегшити роботу селекціонерів
Відомий заводчик: грай і перемагай
Селекція за допомогою ДНК-маркерів підвищує ефективність селекції
Виноградні підщепи – минуле, теперішнє та майбутнє

Ще почитати:
Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса
В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?
Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів
Ігристі вина
Токайські вина
У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».
Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.
Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\




