В вине истина: неразборчивые дрожжи спариваются в винных чанах

Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета обнаружили, что обычные пекарские дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) на протяжении сотен, а возможно, и тысяч лет активно скрещивались в бродильных чанах виноделов.

Неожиданный генетический хаос

• Вкус вина напрямую зависит от штамма дрожжей, используемого в ферментации.
• Вместо ожидаемой четкой эволюционной структуры с общим предком ученые обнаружили генетический хаос.
• Дрожжи, которые обычно размножаются бесполым почкованием, многократно спаривались не только с другими штаммами своего вида, но и с представителями других видов рода Saccharomyces (например, S. paradoxus).
• Это затрудняет отслеживание происхождения многих коммерческих и диких штаммов дрожжей.

Метод исследования

Ученые использовали метод array-comparative genomic hybridization для анализа геномов 83 штаммов дрожжей. 69 из них используются в коммерческом виноделии, 14 — в других отраслях или встречаются в дикой природе. Исследование проводилось в сотрудничестве с винодельней E. & J. Gallo Winery, где для исключения других переменных (тип винограда, температура) использовалась специальная линия производства вина.

Результаты и значение

• В нескольких штаммах обнаружены фрагменты ДНК от других штаммов cerevisiae или даже других видов Saccharomyces, что доказывает прошлое скрещивание.
• Наличие одинаковых фрагментов ДНК у разных штаммов указывает на возможное эволюционное преимущество этих генов для виноделия. Например, один известный ген снижает мутность белых вин, другой влияет на количество пены при брожении.
• Исторически виноделы могли неосознанно способствовать этому скрещиванию, повторно используя осадок от предыдущих брожений.

Планы на будущее

Исследователи планируют продолжить изучение влияния штаммов дрожжей на вкус вина, а также провести полногеномное секвенирование образцов, чтобы окончательно установить родственные связи между штаммами.

Исследование опубликовано 27 февраля в журнале Genome Research.