12.05.2011 15:00

Армия клонов с ароматом ванили

Ваниль является одной из самых дорогих специй на нашей планете. А все потому, что ванильную орхидею чрезвычайно сложно выращивать. Однако недавно малазийские ученые нашли способ решить эту проблему. Им удалось наладить процесс клонирования драгоценного растения. Из-за этого, возможно, в будущем цена на ваниль сможет значительно упасть.

Фото: Фото: AP

Ваниль - источник одного из двух самых любимых запахов на планете, и спрос на нее стабильно растет с момента открытия этой пряности испанцами в XVI веке. Однако за будущее ванили в глобальной пищевой промышленности можно не волноваться благодаря работе, проделанной в малазийском филиале Университета Ноттингема.

Ванилин представляет собой вещество, получаемое из стручков ванили, плода ванильной орхидеи (кстати, свое название ваниль получила от испанского слова vainilla, что и означает "стручочек"). Это собирательное название нескольких видов растений из рода Vanilla. Самым распространенным «поставшиком» ароматной специи является обитающая во влажных тропических лесах Мексики, Панамы и Антильских островов ваниль плосколистная (Vanilla planifolia).

Надобно заметить, что выращивать это растение в «домашних» условиях весьма и весьма непросто. Дело в том, что в дикой природе ваниль паразитирует исключительно на деревьях какао. Без них она приживается достаточно плохо и практически никогда не цветет, и, соответственно, не образует плодов. Поэтому для того, что бы получить специю, для начало следует вырастить лес из деревьев какао, а потом уже «заразить» его ценной ванильной орхидеей.

Кроме того, ваниль весьма требовательна к таким условиям окружающей среды, как температура и влажность. Она не терпит резкого изменения ни того, ни другого. Однако сейчас, учитывая дефицит энергетических ресурсов и климатическую нестабильность нашей планеты, поддерживать их постоянство стало достаточно сложно. Из-за этого цена на ваниль постоянно колеблется, например, с 20 долларов за килограмм в середине 1980-х цена поднялась до 500 долларов в 2004 году и снизилась до 40 долларов в 2005.

Интересно, что каждый цветок ванили цветет всего восемь часов и за это время он должен успеть не только порадовать нас своей красотой, но и завязать будущие плоды. Единственными опылителями ванили являются пчелы рода Melipona, которые живут только в Мексике. Иногда, но очень редко эту функцию могут выполнить птички-колибри определенного вида. Так что, как видите, выращивать ваниль - очень тяжелая и трудоемкая работа. Недаром до сих пор она считается одной из самых дорогих специй в мире. В рейтинге популярности ваниль уступает только шоколаду, а в списке самых дорогих пряностей - шафрану.

Фото: AP

То, что плоды орхидной лианы можно добавлять в пищу, открыли в свое время ацтеки. Ваниль считалась настолько дорогой, что ацтеки даже собирали ей налоги. В середине XVI века о ванили узнали в Испании, Италии и Австрии, а в начале XIX века - и другие европейские страны. Сегодня она выращивается в основном на Мадагаскаре, в Индонезии и Китае. Следует заметить, что ванильная орхидея - это единственная в мире сельскохозяйственная культура, которая опыляется вручную. После успешного опыления пройдет как минимум семь месяцев, пока не вызреет плод.

Несмотря на все вышеизложенные трудности по выращиванию ванильной орхидеи, производители стараются не отставать от растущего спроса на свою продукцию. Им и решили помочь ученые из Школы биологических наук Малайзии при филиале университета. Сейчас они корпят над разработкой новых методов клонирования редких видов орхидей, в том числе и ванильной.

Традиционно ванильная орхидея размножается стеблевыми черенками, но этот метод является довольно трудоемким, поскольку требует много времени. Кроме того, экономически такой способ также не очень выгоден: черенки отнимают силы у материнского растения, из-за чего у того снижается урожайность. Клонирование с использованием соматических (а не репродуктивных) клеток ученые рассматривают как простой и в то же время надежный способ масштабного производства ванили. Правда, в методике обнаружены некоторые недоработки, над устранением которых сейчас и работают исследователи.

Проблемы, в частности, возникают, когда в субклонах родительских растений начинаются мутации, приводящие к развитию жизнеспособных, но не продуктивных орхидей. Так что удовольствие выращивания ванили все равно получается дорогим. Тем не менее, ученые уже получили грант от Министерства образования Малайзии: чиновники сочли их идею использования ДНК-маркеров для отслеживания мутаций перспективной. Система маркирования широко используется для обнаружения генетического сходства и различий у различных растений, и на сегодняшний день это самый простой, быстрый и экономически эффективный метод.

Доктор Чин Чайю Фоан, один из руководителей проекта, говорит: "Наше исследование поможет обеспечить плантаторов инструментом для отслеживания аномалий роста, а также даст ответ на вопрос, почему после определенного количества циклов культивирования возникают эти мутации. Сейчас мы разрабатываем методику исследования последовательности РНК для выявления стадий, на которых происходят изменения - в частности, секвенируем (то есть расшифровываем последовательность нуклеотидов - Ред.) образцы для отслеживания мутаций".

Фото: AP

Читайте также: Особенности растительного секса

Грант Минобразования Малайзии, рассчитанный на два года, должен покрыть расходы на зарплату сотрудникам и затраты на исследования. На сегодняшний день работа ученых из Школы биологических наук является единственной в своем роде. Результаты исследования обеспечат культивирование ванили без риска генетической нестабильности. И если все пройдет так, как планируют исследователи, то, возможно, в будущем ваниль благополучно покинет список самых дорогих пряностей нашей планеты.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"