Исследователи Университета Аделаиды обнаружили, как виноград «дышит», и что нехватка кислорода приводит к гибели клеток винограда.
Открытие поднимает много вопросов о потенциально значительном влиянии на качество и вкус винограда и вина, а также управление виноградниками, и может привести к новым способам выбора сортов для потепления климата.
"В 2008 году мы обнаружили явление гибели клеток в винограде, которое может быть связано с проблемами созревания. С тех пор мы пытаемся установить, что вызывает гибель клеток", - говорит профессор Стив Тайерман, заведующий кафедрой винограда. Виноградарство в кампусе Уэйта Университета Аделаиды.
"Хотя были намеки на участие кислорода, до сих пор мы не знали о роли кислорода и о том, как он попадает в ягоду."
Профессор Тайерман и аспирант Зейю Сяо из Учебного центра инновационного виноделия Австралийского исследовательского совета (ARC) при университете установили, что во время созревания виноград страдает от внутреннего недостатка кислорода. Исследование проводилось в сотрудничестве с доктором Виктором Садрасом, Южно-Австралийский научно-исследовательский институт (SARDI), и доктором Сьюзи Рогирс, Департамент первичной промышленности Нового Южного Уэльса, Wagga Wagga.
В журнале Experimental Botany исследователи описывают, как ягоды винограда страдают от нехватки кислорода во время созревания. С помощью миниатюрного зонда для измерения кислорода - впервые это было сделано в винограде - они сравнили кислородные профили в мякоти винограда Шардоне, Шираза и столового винограда Руби без косточек.
Они обнаружили, что уровень нехватки кислорода тесно связан с гибелью клеток винограда. Измерения дыхания показали, что это будет усугубляться высокими температурами во время созревания - ожидается, что это произойдет чаще с глобальным потеплением.
Управляя подачей кислорода, мы обнаружили, что маленькие поры на поверхности плодоножки ягоды были жизненно важны для снабжения кислородом, и если они были заблокированы, это вызывало повышенную гибель клеток в ягоде Шардоне, по существу удушая ягоду. Мы также использовали микрорентгеновскую компьютерную томографию (КТ), чтобы показать, что воздушные каналы соединяют внутреннюю часть ягоды с маленькими порами на стебле ягоды», - говорит г-н Сяо.
"Шираз имеет гораздо меньшую площадь этих кислородных пор на стебле ягоды, что, вероятно, объясняет его большую чувствительность к температуре и более высокую степень гибели клеток внутри ягоды."
Профессор Владимир Йиранек, директор Учебного центра инновационного виноделия ARC Университета Аделаиды, говорит: «Этот прорыв в изучении того, как виноград дышит, послужит основой для дальнейших исследований качества ягод и выбора сортов для адаптации виноградарства к условиям виноделия. потепление климата."