Pamilyar itong paningin sa mga unibersidad at institusyon ng oenology sa buong bansa: mga hanay ng ubas ng ubas na kumakatawan sa mga taon ng trabaho, bawat isa ay may pag-asang mabago ang industriya ng alak para sa mas mahusay.

Sa unang tingin, parang hindi nagbago ang mga diskarte sa pag-aanak ng ubas sa loob ng maraming siglo. Ang mga breeders ay nagpapataba ng isang puno ng ubas na may polen ng isa pa, umaasa na lumikha ng supling na lalabanan ang sakit at makagawa ng de-kalidad na mga ubas.

Ngunit sa likod ng mga eksena, ang pagsasaliksik sa pag-aanak ng ubas ay lalong umaasa sa mga computer na pinag-aaralan ang data ng genetiko. Ang pag-asa ay tataas nito ang rate kung saan ang mga bagong varieties ng ubas ay binuo at matiyak ang sigla ng industriya ng winemaking.

'Ginagamit ko ang pagkakatulad ng 23andme kapag sinubukan kong ipaliwanag kung ano ang ginagawa namin,' sabi ni Dr. Dario Cantu, associate professor ng viticulture at enology sa Unibersidad ng California, Davis. 'Ang lahat ng mga kumpanyang ito na nagbibigay sa iyong ninuno at iyong posibilidad na magkasakit mula sa ilang mga sakit-sa palagay ko iyon ang ginagawa namin, na gumagamit ng mga katulad na tool tulad ng mga kumpanyang ito upang mabilis na maunawaan ang mga gen sa mga ubas na Italyano.'

Gumagamit si Dr. Cantu ng mga computer upang pag-aralan ang genetiko na pampaganda ng mga kulturang ubas ng ubas upang maunawaan ang mga pagkakaiba na responsable para sa iba't ibang mga katangian. Pagkatapos ay maaaring tangkain ng mga breeders na pagsamahin ang mga kanais-nais na ugali upang lumikha ng orihinal na mga pagkakaiba-iba na maaaring mas lumalaban sa sakit at pagkauhaw, at nag-aalok ng mga bago, natatanging lasa.

Maaari bang I-save ng Agham ang Aming Mga Paboritong Alak?

'Hindi ako isang breeder ng aking sarili,' sabi ni Dr. Cantu. 'Nakikipagtulungan ako kay Andy Walker [isang kapwa miyembro ng faculty sa UC-Davis]. Siya ang nagpapalahi. Nakumpleto namin ang bawat isa sa diwa na siya ang tradisyunal na breeder at ako ang computer guy, kaya tinutulungan ko siyang maunawaan ang mga genetika ng ilan sa mga ugali na interesado siya.

'Kaya kung ano ang ginagawa ni Andy ay ang pag-screen ng natural na populasyon ng mga ligaw na ubas para sa paglaban sa sakit-sa pulbos na amag, atbp.-At pagkatapos ay sinubukan niyang ipakilala ang mga ugaling iyon sa mga nilinang uri. Tinutulungan ko siyang maunawaan ang batayan ng genetiko ng mga ugaling iyon. '

Ang paggawa ng mga ubas sa makalumang paraan

Ayon sa kaugalian, pipiliin ng isang nagpapalahi ang dalawang halaman ng magulang na may kanais-nais na mga ugali, o phenotypes. Halimbawa, ang isang magulang ay maaaring magkaroon ng malalaking ubas, ngunit hindi maganda ang pagpapaubaya ng sakit, habang ang iba ay maaaring may mas maliit na ubas, ngunit lumalaban sa pulbos na amag. Sa pagkakataong ito, sa pamamagitan ng pagtawid sa mga halaman na ito, ang mga breeders ay naghahanap ng isang supling na nagtataglay ng kanais-nais na mga katangian ng malalaking berry at paglaban sa sakit.

Kapag ginamit ng breeder ang polen mula sa lalaking magulang upang maipapataba ang babaeng magulang, ang mga nagresultang binhi ay nakatanim. Aabutin ng apat hanggang anim na taon upang ang mga halaman ay mamunga at masuri.

Ang paghuli? Hindi ginagarantiyahan na ang alinman sa mga supling ay magmamana ng ninanais na ugali. Posibleng, taon ng trabaho ay maaaring literal na patunayan walang bunga.

Si Dr. Lance Cadle-Davidson (nakatayo) at Dr. Avi Karn, na pinag-aaralan ang malalaking antas ng data ng genetiko para sa kanais-nais na mga ugali ng ubas

Pagbibigay sa kalikasan ng isang pag-upgrade

Ang pag-aanak na tinulungan ng marker ay isang paraan kung saan ginagamit ang mga computer sa pagsasaliksik ng ubas, isang sentral na bahagi ng Proyekto ng VitisGen2 . Gumagamit ang pamamaraang ito ng data ng DNA upang matulungan ang mga breeders na pumili kung aling mga seedling ng ubas ang dapat panatilihin. Ang layunin ay upang mabuo ang mga halaman na may mas mahusay na pagtikim ng mga ubas na mas maraming sakit at lumalaban sa maninira.

'Sa mga programa ng pag-aanak ng ubas, mayroon kaming napakaraming data,' sabi ni Dr. Avinash Karn, isang postdoctoral research associate ng computational biology at dami ng genetika sa Unibersidad ng Cornell . 'Mayroong data ng genetiko, na kinabibilangan ng data ng pagkakasunud-sunod ng DNA, at data ng phenotype. Ang data ng phenotype ay maaaring [pisikal na mga ugali tulad ng] paglaban sa sakit, kalidad ng prutas o mga pagbagay tulad ng malamig na pagpapaubaya. '

Sinabi ni Karn na ang mataas na kapangyarihan sa computing ay mahalaga upang pag-aralan ang nakakagulat na dami ng impormasyong nabuo mula sa isang programa tulad ng VitisGen2.

Ang pag-aanak na tinulungan ng marker ay naglalayong streamline ang proseso ng pag-aanak. Una, kinokolekta ng mga mananaliksik ang phenotype at data ng genetiko para sa mga tiyak na ubas ng ubas. Ang impormasyon ay inilalagay sa isang database, at gumagamit ang mga mananaliksik ng mga tool upang matukoy kung aling genetikong pagkakasunud-sunod, o marker, ang nauugnay sa isang partikular na ugali. Pagkatapos, sa pamamagitan ng pagtingin sa marker na iyon sa DNA ng isang halaman, matutukoy nila kung nagtataglay ito ng nais na kalidad.

Bakit Mahalaga ang Mga Hybrid na Ubas

Inihambing ni Karn ang proseso sa sketch sa pamamagitan ng isang libro at naghahanap ng ilang mahahalagang salita sa halip na basahin ang buong teksto.

Kapag nakilala ang nais na ugali, ang mga breeders ay gumagawa ng isang krus gamit ang maginoo na mga diskarte at itinanim ang mga nagresultang buto. Sa halip na maghintay ng maraming taon hanggang sa ang prutas ay magbunga, ang mga breeders ay maaaring makita kung ang mga puno ng ubas dalhin ang nais na gene sa loob ng buwan.

Kapag ang mga punla ay ilang buwan na, ang tisyu ng dahon ay maaaring masuri upang makita kung ang halaman ay nagmamana ng isang partikular na marker ng DNA. Kung gagawin ito, ang breeder ay maaaring magpatuloy na palaguin ang puno ng ubas. Kung hindi, maaari itong itapon.

'Ang [pagpipilian na tinulungan ng marker] ay makakatulong sa breeder na makatipid ng oras, pera at puwang,' sabi ni Karn. 'Iyon ang malaking kaibahan, sa paggamit ng lahat ng impormasyong ito at pag-aralan ito, sa anumang maginoo na [pag-aanak] na pamamaraan.'

Ano ang hinaharap sa hinaharap?

Paano makakaapekto ang pag-aanak ng ubas na tinulungan ng computer sa mga consumer ng alak? Sinabi ni Karn na ang mga ubas na lumalaban sa mga sakit o mas mahusay na iniangkop sa isang nagbabagong klima ay titiyakin na ang mga winemaker ay mayroong mga ubas na kailangan nila upang matugunan ang pagtaas ng pangangailangan ng mga mamimili.

'Sasabihin ko na ang gawaing ginagawa natin ay tiyak na makakatulong sa [mga ubas] na breeders, sa pamamagitan ng pag-save ng oras at pera at [pagtulong sa kanila] na gumawa ng mas mabisang mga desisyon,' sabi ni Karn. 'Makakapaghatid sila ng isang mas mahusay na produkto, na makakatulong sa paggawa ng mas mahusay na kalidad ng alak.'

Ang Katotohanan sa Likod ng Iyong Mga Paboritong Alak

Sinabi ni Dr. Cantu na bilang karagdagan sa pag-unlad ng mga bagong uri ng ubas, mahalagang maunawaan ang materyal na genetiko ng mayroon, ngunit hindi gaanong kilala, na mga kultibre.

'Napag-uusapan namin tungkol sa kung paano masisira ng pagbabago ng klima ang viticulture at winemaking, ngunit maaari nating tuklasin ang mga magagamit na mga kultivar,' sabi niya. 'Libo-libo sa kanila doon. Mayroong [ilang] na inangkop upang malinang sa napakainit at tuyong klima, tulad ng timog ng Italya o timog ng Espanya. Mas mahusay silang naangkop sa kapaligiran na kinakaharap natin ngayon, at marahil ay higit pa sa hinaharap natin sa hinaharap.

'Ang mahahanap namin sa aming mga istante ay magkakaiba ang mga pangalan at magkakaibang label. Ngunit maaaring mas mabuti pa ito kaysa sa kung anong mayroon tayo ngayon. '

Tuklasin ang higit pa tungkol sa kung paano humahantong ang agham sa mga inumin sa hinaharap sa aming isyu sa Alak at Tech.