Kaffee Genom verrät, warum Ihr Java So gut riecht

Nicht alle Koffein ist gleich. Forscher vor kurzem sequenzierte Genom der Kaffee und das Koffein in Ihrem Morgen gefunden Cup entwickelte sich unabhängig von Koffein in anderen Pflanzen gefunden.

Die Studie basiert auf der Genomsequenzierung hilft zu erklären, wie und warum die Kaffeepflanze begonnen haben könnte Herstellung von Koffein in erster Linie. Es untersucht auch Kaffee's andere sympathische Features, z. B. Aha-Aroma und seine deutlich bitteren Geschmack. Und wie viele Übungen im Genom-Sequenzierung, sagen die Forscher hinter der Kaffee-Studie, dass ihre Arbeit in Zukunft besser Kaffee Sorten führen könnte.

"Kaffee ist für alltägliche Frühaufsteher ebenso wichtig wie für die Weltwirtschaft ist." Dementsprechend eine Genomsequenz ein bedeutender Schritt in Richtung Verbesserung der Kaffee, sein könnte", sagte Philippe Lashermes, ein Forscher am französischen Institut für Entwicklungsforschung, in einer Erklärung. "Mit Blick auf die Kaffee-Genom und Gene speziell für Kaffee, konnten wir einige Rückschlüsse auf Kaffee macht." [10 überraschende Fakten über Kaffee]

Die Forscher untersuchten speziell Coffea Canephora, eine Art allgemein bekannt als Robusta-Kaffee, welche Konten für etwa 30 Prozent aller Kaffee weltweit, der Studie zufolge produziert. Speziell für CGenfamilien identifizieren. Canephora, die Forscher verwendeten vergleichende Genomik Software auf Proteine aus einer Vielzahl von Pflanzen, die mit den Arten, darunter Tomaten und Trauben genetisch verwandt sind.

Fanden sie, dass, im Vergleich mit einigen seiner engsten Verwandten, C. Canephora besitzt größere Familien von Genen im Zusammenhang mit der Produktion von Alkaloid und Flavonoid-Verbindungen – die Verbindungen verantwortlich für den charakteristischen Geruch und charakteristischen Bitterkeit des Kaffees. Zum Beispiel fanden die Forscher, dass Kaffee sechs Gene für eine solche Verbindung, Linolsäure, die mitverantwortlich für verschiedene Kaffeearoma hat nach dem Rösten. Arabidopsis, eine kleine blühende Pflanze, die mit Ceng genetisch verwandt ist. Canephora, hat nur ein Gen für Linolsäure.

Und neben dieser zusätzlichen Geschmack und Aroma-steigernde Verbindungen, die Forscher fanden heraus, dass C. Canephora hat eine größere genetische Auswahl verbunden mit N-Methyltransferasen (NMTs) – die Enzyme von Genen, die bei der Herstellung von Koffein kodiert.

Die Forscher verglichen die Kaffeepflanze NMTs bei anderen Koffein-produzierende Pflanzen, einschließlich Tee und Kakao (die Pflanze hinter Ihrer Lieblings-Schokolade Festlichkeiten) zu finden. Sie entdeckten, dass C. CanephoraNMTs waren eher verwandt mit anderen Genen innerhalb der Kaffeepflanze selbst als auf die Gene verantwortlich für die Produktion von Koffein im Tee und Schokolade.

"Obwohl die [Koffein] Gene in Kaffee, Tee und Schokolade sind alle Mitglieder der gleichen riesigen Superfamilie [Core Eudicots], die gesamte Entwicklung der Gene Koffein im Kaffee ist unabhängig,", sagte Victor Albert, Professor für Biologie an der University of Buffalo und einer der Autoren der Studie.

Gibt es kein vollständigen Konsens auf warum eine Pflanze unabhängig entwickeln könnte, um Koffein zu produzieren, sagte Albert Leben Wissenschaft. Allerdings führen Wissenschaftler drei mögliche Gründe, warum dies passiert sein könnte.

"Ein Grund dafür ist, dass Koffein zu verhindern, dass Pflanzenfresser kaute auf den Blättern der Pflanze scheint", sagte Albert. Es gibt so viel, wenn nicht mehr, Koffein in ein Kaffee-Pflanze Blätter als in seine Beeren, fügte er hinzu.

Andere Wissenschaftler glauben, dass das Koffein in eine Kaffeepflanze Blätter gäbe Pflanzen an der Bucht, zu verletzen, halten Sie nach Albert. Wenn die Kaffeepflanze Koffein beladene Blätter auf den Boden fallen, sinken Koffein Verbindungen in den Boden, wo sie verhindern dass die Keimung anderer Pflanzenarten, die normalerweise mit der Kaffeepflanze für Raum und Ressourcen konkurrieren würde sagte er.

Und der letzte Grund, dass C. Canephora könnte haben begonnen Herstellung von Koffein ist eine, die viele Menschen wahrscheinlich beziehen können. Koffein ist in einigen Bestäuber sichbilden, so wie es beim Menschen. Albert verwies auf eine Studie veröffentlichte letztes Jahr in der Zeitschrift Science, die ergab, dass Honigbienen von Koffein gefunden in Pflanze Nektar einen Schub bekommen. Dieser Speicher-Boost macht sie eher an Blumen erinnern, die diese machende Substanz enthalten und es zurück nach Nektar.

"Koffein gewöhnt Bestäuber. Wahrscheinlich auf die gleiche Weise gewöhnt, daß es uns. Es ihnen, für mehr zurückzukommen hält,", sagte Albert.

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