カリフォルニア大学デイビス校の科学者が率いる研究者チームは、ティーツリー(Camellia sinensis)のゲノムを順守し、植物が幅広い味をどのように生産するかについての新しい洞察を提供しています。
ジャーナルNature Geneticsに掲載されたこの研究では、Tea Tree Genomeには、植物の成長と発達に不可欠ではなく、その特徴的なフレーバーと芳香族の原因となる化合物である二次代謝産物の産生に関与する多数の遺伝子が含まれていることがわかりました。
これらの二次代謝産物には、茶にその特徴的な花柄と柑橘類のノートを与える化合物であるテルペンと、お茶の苦味と渋味の原因となるフラボノイドが含まれます。
研究者は、ティーツリーゲノムには、これらの二次代謝産物の産生に関与する多数の遺伝子が含まれており、これらの遺伝子の発現は温度、光、土壌条件などのさまざまな環境要因によって調節されることを発見しました。
この発見は、ティーツリーが幅広いフレーバーを生成する能力は、環境条件の変化に応じて二次代謝産物遺伝子の発現を迅速に調整する能力によるものであることを示唆しています。
チームはまた、ティーツリーゲノムにカフェインの産生に関与する多くの遺伝子が含まれていることを発見し、カフェインは茶にその特徴的なエネルギーを高める刺激剤です。
この研究の結果は、栽培者が望ましいフレーバーとアロマを生成する茶植物を選択できるようにすることができるため、茶産業に影響を与える可能性があります。この研究は、風味と栄養の特性が改善された新しい茶品種の開発にもつながる可能性があります。
ティーツリー(Camellia sinensis)は、アジア原産の小さな常緑樹です。ティーツリーの葉はお茶を生産するために使用されます。これは、水に次いで世界で2番目に人気のある飲み物です。茶はティーツリーの葉を発酵させることで生成され、さまざまな種類のお茶(黒、緑、ウーロンなど)は、発酵プロセスを変化させることによって生成されます。
ティーツリーのゲノムは長さ約11億ペアで、ヒトゲノムとほぼ同じサイズになっています。ティーツリーゲノムには、約30,000の遺伝子が含まれており、これはヒトゲノムとほぼ同じ遺伝子です。
研究者は、さまざまな方法を使用して、サンガーシーケンスやイルミナシーケンスなど、ティーツリーゲノムをシーケンスしました。サンガーシーケンスはDNAのシーケンスの従来の方法ですが、イルミナシーケンスはより速く、より安価なより近代的な方法です。
研究者は、ティーツリーゲノムの組み立てに数年を費やしました。その後、ゲノムアセンブリに注釈が付けられました。つまり、研究者はゲノムの遺伝子を特定し、機能を決定しました。
この研究の結果は、茶木の遺伝学に関する新しい洞察を提供し、茶産業に影響を与える可能性があります。この研究は、風味と栄養の特性が改善された新しい茶品種の開発にもつながる可能性があります。