drojdiei

Drojdia - incluzând peste 1500 de specii care reprezintă 1% din toate ciupercile cunoscute - joacă un rol important în existența multor dintre alimentele noastre preferate. Având o slujbă în orice, de la fabricarea brânzeturilor la producția de alcool până la prepararea de cacao, oamenii nu ar putea produce produse alimentare atât de diverse fără acest sous-chef microscopic, unicelular. Deși suntem conștienți de mult timp de dependența noastră de drojdie, noi cercetări în PLUS UNU sugerează că și unele tulpini de drojdie nu ar fi la fel fără noi.

Studiile au arătat anterior modul în care utilizarea noastră istorică a drojdiei a afectat evoluția uneia dintre cele mai frecvent utilizate specii, Saccharomyces cerevisiae, crearea de tulpini diferite care sunt utilizate în scopuri diferite (pâine, vin și așa mai departe). Pentru a investiga în continuare influența noastră asupra drojdiei, cercetătorii de la Universitatea din Bordeaux, Franța, au analizat o altă specie de drojdie de interes comercial recent, Torulaspora delbrueckii. În cartografierea T. delbrueckii arborele genealogic, autorii arată nu numai că intervenția umană a jucat un rol major în modelarea acestei specii, ci ne oferă informații valoroase pentru îmbunătățirea în continuare a acestei drojdii ca instrument pentru producția de alimente.

Autorii au colectat 110 tulpini de T. delbrueckii din surse globale de struguri de vin, produse de patiserie, produse lactate și băuturi fermentate. Posibili microsateliți sau secvențe repetate de perechi de baze (cum ar fi A-T și G-C), au fost găsite în ADN-ul unei tulpini și utilizate pentru a crea instrumente care să identifice secvențe similare în celelalte tulpini. Au folosit rezultatele pentru a identifica opt markeri de microsateliți diferiți (secvențe de perechi de baze) care au fost împărtășite de unele tulpini, dar nu de altele pentru a măsura variația genetică în T. delbrueckii familie. Compoziția fiecărei tulpini a fost măsurată utilizând electroforeza microcipului, un proces în care fragmentele de ADN migrează printr-un gel care conține un câmp electric, care ajută cercetătorii să separe fragmentele în funcție de dimensiune. Pe măsură ce au fost identificați markerii microsateliți ai fiecărei tulpini, informațiile au fost adăugate la o dendrogramă (un grafic cu aspect amuzant, prezentat mai jos) pentru a ilustra nivelul de asemănare între tulpini. Cercetătorii au estimat, de asemenea, timpul necesar pentru a evolua diferite tulpini, comparând rata medie a mutației și timpul de reproducere pentru T. delbrueckii la nivelul diferenței genetice dintre fiecare tulpină.

Dendrograma prezintă patru clustere clare de tulpini de drojdie puternic legate de originea fiecărei probe. Două grupuri conțin majoritatea tulpinilor izolate din natură, dar pot fi distinse între ele prin cele colectate pe continentele americane (grupul naturii Americi) și cele colectate în Europa, Asia și Africa (grupul naturii lumii vechi). Celelalte două grupuri includ tulpini colectate din probe de alimente și băuturi, dar nu pot fi discriminate în funcție de locația geografică. Grupul de struguri/vin conține 27 de tulpini izolate din habitatele de struguri din principalele regiuni viticole din lume: Europa, California, Australia, Noua Zeelandă și America de Sud. Grupul de bioprocese conține tulpini geografice diverse colectate din alte domenii de procesare a alimentelor - cum ar fi produsele din pâine, alimentele alterate și băuturile fermentate - și include un subgrup de tulpini utilizate în mod specific pentru produsele lactate. O analiză suplimentară a variației dintre tulpini a confirmat că, în timp ce grupurile nu separă perfect tulpinile în funcție de utilizarea umană, iar originea geografică a eșantionului a jucat un anumit rol în diversitate, o mare parte a structurii populației este explicată de sursa materială a tulpinii.

Timpii de divergență calculați pentru diferitele grupuri subliniază în continuare legătura dintre adoptarea umană a T. delbrueckii drojdie și evoluția continuă a acestei specii. Ciorchinele de struguri/vinuri au diferit de grupul Lumii Vechi cu aproximativ 1900 de ani în urmă, alinindu-se la expansiunea Imperiului Roman și la răspândirea Vitis vinifera, sau strugurii obișnuiți, alături. Grupul de bioprocese a divergut mult mai devreme, cu aproximativ patru milenii în urmă (în jurul erei neolitice), arătând că drojdia a fost folosită pentru producția de alimente cu mult înainte de a fi domesticită pentru producerea vinului.

In timp ce T. delbrueckii a fost adesea trecut cu vederea de vinificatori în favoarea celor mai frecvente S. cerevisiae, recent a câștigat tracțiune pentru capacitatea sa de a reduce nivelurile de compuși volatili care afectează negativ aroma și parfumul vinului. De asemenea, s-a demonstrat că are o toleranță ridicată la îngheț atunci când este utilizat ca agent de dospire, ceea ce îl face de mare interes pentru companiile care încearcă să înghețe și să transporte cu succes aluatul. Deși încercările de a dezvolta tulpini îmbunătățite ale acestei drojdii pentru uz comercial au început deja, nu ne-a fost anterior o înțelegere a ciclului de viață și a obiceiurilor de reproducere. În crearea acestui lucru T. delbrueckii arborele genealogic, autorii au câștigat, de asemenea, o înțelegere mai profundă a existenței speciei, ceea ce poate ajuta la dezvoltarea în continuare a utilizării tehnologice.

Drojdia ne-a pătruns în inimile noastre prin stomac și se pare că, în schimb, ne-am străbătut pe deplin identitatea ei. Cu un pic de muncă în echipă și, probabil, o stropire de modificări genetice, putem continua această relație fructuoasă și putem urmări noi oportunități în epicureism. Cred că am bea cu toții la asta!