Οι ερευνητές επιδιώκουν καλύτερη κατανόηση της ανάπτυξης της ελιάς

Περίληψη

Νέα έρευνα στην Ελλάδα ρίχνει φως στη διαδικασία ωρίμανσης της ελιάς, με έμφαση στις μοριακές και φυσιολογικές αλλαγές που συμβαίνουν. Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι αυτή η βαθύτερη κατανόηση θα βοηθήσει τους αγρότες στη λήψη αποφάσεων για τη φύτευση ποικιλιών ελιάς και θα συμβάλει στην ανάπτυξη της ελληνικής υπαίθρου.

Πρόσφατα δημοσιευμένο έρευνα στην Ελλάδα ανοίγει ο δρόμος για μια βαθύτερη κατανόηση της ωρίμανσης του σταφυλιού της ελιάς.

Επιστήμονες στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης διερεύνησαν πώς αλλάζουν τα μοριακά και φυσιολογικά προφίλ των σταφυλιών ελιάς καθώς περνούν τη διαδικασία της ωρίμανσης.

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι μια καλύτερη κατανόηση της ωρίμανσης θα βοηθήσει τους αγρότες να πάρουν τις καλύτερες αποφάσεις για φύτευση επιτραπέζια ελιά και ποικιλίες που παράγουν ελαιόλαδο. Οι επιστήμονες εξήγησαν ότι ένας από τους κύριους στόχους του έργου είναι να βοηθήσει στην ανάπτυξη της ελληνικής υπαίθρου, προωθώντας παράλληλα τα συμφέροντα των παραγωγών και των καταναλωτών.

"Ταυτόχρονα, δίνεται έμφαση στην προστασία των φυτών και στην καταπολέμηση της σημαντικούς εχθρούς της ελιάς », είπε ο Ευάγγελος Καραγιάννης, ο οποίος ηγήθηκε της ερευνητικής ομάδας Olive Oil Times.

Οι ερευνητές τόνισαν ότι η ανάπτυξη της ελιάς είναι μια πολύπλοκη βιολογική διαδικασία που επηρεάζει την ανθρώπινη διατροφή και η μελέτη τους είχε ως στόχο να κατανοήσει καλύτερα τη μοριακή βάση της ποιότητας της ελιάς.

"Αυτό σημαίνει ότι με την ανάπτυξη αναλύσεων υψηλής απόδοσης, όπως υγρή χρωματογραφία ή αέρια χρωματογραφία-τεχνικές φασματομετρίας μάζας και άλλες, λαμβάνουμε νέα πρωτεομικά [η μελέτη μεγάλης κλίμακας των πρωτεϊνών] και μεταβολικά δεδομένα », είπε ο Καραγιάννης.

"Αυτό παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με το μοριακό και φυσιολογικό προφίλ της ελιάς κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του σταφυλιού », πρόσθεσε. ​"Αυτή η γνώση ανοίγει το δρόμο για περαιτέρω έρευνα, για παράδειγμα με προγράμματα αναπαραγωγής, και παρέχει νέες ιδέες για τα τελικά χαρακτηριστικά ποιότητας των φρούτων ».

Σύμφωνα με τους ερευνητές, εξακολουθούν να λείπουν πολυεπίπεδες μελέτες που ενσωματώνουν τα μεταγραφικά της ελιάς (η μελέτη του RNA ενός οργανισμού), της πρωτεομικής και της μεταβολικής.

"Μια τέτοια αναλυτική προσέγγιση θα παράσχει τεράστιο όγκο δεδομένων που διευρύνουν τις γνώσεις μας στη διαδικασία ανάπτυξης και ωρίμανσης της ελιάς », έγραψαν οι ερευνητές.

Η πρώτη μεταβολική έρευνα που πραγματοποιήθηκε από τους Έλληνες ερευνητές επικεντρώθηκε στο Chondrolia Καλλιέργεια Χαλκιδικής.

"Αυτή η ποικιλία χαρακτηρίζεται από τις μεγάλες και πράσινες ελιές της που συγκομίζονται με το χέρι », δήλωσε ο Καραγιάννης. ​"Επιλέχθηκε επειδή είναι διαδεδομένο στη βόρεια Ελλάδα. Οι ντούπες του συλλέχθηκαν κυρίως κατά τη διάρκεια του πράσινου σταδίου ακριβώς πριν γίνουν μωβ ».

Τα φρούτα αυτά εξετάστηκαν στη συνέχεια σε έξι επόμενα στάδια ωρίμανσης. Ταυτοποιήθηκε η ποσότητα των πρωτογενών και δευτερογενών μεταβολιτών και πρωτεϊνών και παρατηρήθηκε επίσης πώς άλλαξαν καθ 'όλη τη διαδικασία ωρίμανσης.

"Αποκτήσαμε ένα μεταβολικό και πρωτεομικό προφίλ της Χονδρολιάς Χαλκιδικής στα πράσινα-ώριμα και μοβ-μαύρα στάδια, τα οποία είναι τα στάδια που χρησιμοποιούνται κυρίως τόσο για επιτραπέζια ελιά όσο και παραγωγή ελαιολάδου», Είπε ο Καραγιάννης. ​"Αυτό μας επέτρεψε να κατανοήσουμε τις σχετικές βιοχημικές οδούς που σχετίζονται με τη διαδικασία ανάπτυξης ».

"Πιο συγκεκριμένα, αυτή η προσέγγιση θα παράσχει νέες γνώσεις και θα ενημερώσει τις τρέχουσες γνώσεις μας για τον σημαντικό ρόλο των πρωτεϊνών και των μεταβολιτών στην ανάπτυξη και την ωρίμανση των σταφυλιών, και θα αποτελέσει τη βάση για περαιτέρω μελέτη σχετικά με τη βιολογία της ωρίμανσης της ελιάς », πρόσθεσε.

Η μετάβαση της ωρίμανσης των καρπών της ελιάς από το στάδιο του πρασινο-ώριμου στο πορφυρό-μαύρο προκαλεί πολυάριθμες φαινοτυπικές και φυσιολογικές αλλαγές-για παράδειγμα, το μαλάκωμα του drupe. Οδηγεί επίσης σε αλλαγές σε μοριακό επίπεδο, όπως η ρύθμιση των υδατανθράκων.

"Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης μας, στο μοβ-μαύρο στάδιο, τα κυριότερα σημεία είναι ο μεταβολισμός των υδατανθράκων, όπως η σελοβιόζη και η γαλακτόζη και η συσσώρευση ελαιοευπαΐνης », δήλωσε ο Καραγιάννης. ​"Από την άλλη πλευρά, στο στάδιο της ωρίμανσης του πράσινου, αρκετές πρωτεΐνες που σχετίζονται με τη φωτοσυνθετική ρύθμιση ήταν σημαντικά αυξημένες ».

"Αυτό το αποτέλεσμα δείχνει σαφώς την άμεση σύνδεση μεταξύ των φαινοτυπικών χαρακτηριστικών των ελιών-για παράδειγμα, του πράσινου χρώματος τους-με αλλαγές στο μοριακό-βιολογικό επίπεδο, όπως η αύξηση των φωτοσυνθετικών πρωτεϊνών », πρόσθεσε.

Στο τρέχον στάδιο της έρευνας, οι επιστήμονες ερευνούν πόσο οι παρατηρούμενες μεταβολικές μετατοπίσεις κατά την ωρίμανση εξαρτώνται από παράγοντες όπως η ποικιλία ή η θέση του δέντρου.

"Τόσο οι μεταβολικές όσο και οι πρωτεομικές μετατοπίσεις εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από ξεχωριστές παραμέτρους όπως η αξιολογούμενη ποικιλία, η περιοχή ανάπτυξης, το έδαφος, η παροχή νερού, το στάδιο ανάπτυξης και ούτω καθεξής », είπε ο Καραγιάννης.

"Για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι oleuropein είναι η πιο συσσωρευμένη ένωση στους σταφυλιές της ελιάς », πρόσθεσε. ​"Ωστόσο, σε καλλιέργειες ελιάς πράσινου χρώματος κατά τη συγκομιδή, η συγκέντρωση ελαιοευπαΐνης θα μπορούσε να παραμείνει σε υψηλά επίπεδα ή μπορεί να μειωθεί στο μηδέν κατά την πλήρη ωρίμανση σε ορισμένες ποικιλίες μωβ-μαύρου χρώματος ».

"Επιπλέον, αξίζει να αναφερθεί ότι οι περισσότερες μελέτες που σχετίζονται με την ανάπτυξη της ελιάς επικεντρώνονται κυρίως στον δευτερογενή μεταβολισμό, χωρίς να παρέχουν συγκεκριμένες πληροφορίες για τον πρωτογενή μεταβολισμό, ο οποίος εμπλέκεται άμεσα στη φυσιολογική ανάπτυξη και ανάπτυξη των καρπών », συνέχισε ο Καραγιάννης.

Συνολικά, οι ερευνητές παρατήρησαν αρκετές βασικές αλλαγές των πρωτεϊνών και των μεταβολιτών που πιστεύουν ότι θέτουν τις βάσεις για περαιτέρω μελέτες για την καλύτερη κατανόηση της ανάπτυξης των καρπών της ελιάς.

"Αυτή η μελέτη αποκάλυψε τον σημαντικό ρόλο των πρωτεϊνών και των μεταβολιτών που σχετίζονται με την ανάπτυξη του drupe και θα αποτελέσει τη βάση για περαιτέρω μελέτη για τη βιολογία της ελιάς », κατέληξαν οι ερευνητές.

• Χημεία τροφίμων
• Το γονιδίωμα της ελιάς