Опубликовано: 05.12.2019

Ученые собрали в Крыму сотни образцов дикого винограда и расшифровывают его ДНК

Ученые собрали в Крыму сотни образцов дикого винограда и расшифровывают его ДНК

Три полевых сезона в горах Крыма, сотни образчиков дикорастущего винограда, огромный массив лабораторных исследований — все это для того, чтобы разгадать загадку грозди. На самом деле даже не одну, а цельный клубок загадок, которые ученые-генетики крымского института винограда и вина «Магарач» еще только начали распутывать.

Виноград так вплелся в историю и цивилизацию человечества, что, пожалуй, может поспорить разве что со злаковыми. Сколько тысячелетий существует Homo sapiens, столько он возделывает виноград. Но бывальщины ли центры окультуривания винограда в Крыму, или сюда лоза попадала из Греции, Рима, Византии? А может, его завезли по Великому Шелковому линии, одна из ветвей которого проходила через Крым? Существует ли исконно крымский автохтонный виноград, или весь он был завезен на полуостров? Был ли окультурен виноград в одном пункте, как полагают на Кавказе, а потом распространился по всему миру или все же таких центров окультуривания существует много? Ответов на эти вопросы до сих пор нет. Разгадать загадку ученые пытаются уже длинные годы.

Полагают, что тавры готовили вино еще до появления в Крыму греческих колоний. Впервые 79 аборигенных сортов Крыма обрисовал в начале ХХ века ученик князя Голицина, профессор Александр Иванов.

После войны были продолжены усилия по сбору аборигенных сортов. В 1969-1974 годах собрание пополнилась еще 35 сортами. Но автохтоны ли они на самом деле, ведь молекулярной генетики тогда еще не существовало.

Выдающийся советский ученый Александр Негруль, учивший происхождение винограда, специально организовывал экспедиции для исследования дикого винограда в Крыму.

Проверить все возможные версии и собранные предтечами доказательства с высоты современной науки взялась команда крымских ученых из института «Магарач». Разумеется, целью проекта был не лишь исторический аспект. Вместе со своими европейскими коллегами крымские ученые-генетики создают молекулярные паспорта растений, которые вносят в интернациональную базу данных. Обобщенный массив информации позволяет изучить природное разнообразие полуострова в гораздо более широком контексте. Кроме того, изыскание дает возможность выявить потенциально полезные гены, необходимые для селекционеров. Ведь виноград, веками произраставший в этой места, максимально адаптирован к здешним условиям и может быть носителем ценных признаков. С их помощью можно будет получить новоиспеченные сорта винограда, адаптированные к крымским реалиям.

В 2015 году крымские ученые получили грант Российского фонда фундаментальных изысканий для изучения генетического разнообразия дикорастущего винограда. Последовали три года полевых изысканий в горах Крыма. Задача заключалась в розыске в заповедных районах Крыма настоящего дикого винограда и изучение его разнообразия с помощью современных молекулярных методов. За это время ученые минули около 400 километров по удаленным лесам Крыма. В горах полуострова растет не только дикий, но и одичавший виноград. Люд жили здесь тысячелетиями, оставляли свои поселения, а с ними и лозы. Их не так-то просто отличить от дикого винограда — Vitis vinifera spp. silvestris Gmel. Как ни фантастически это звучит, но в розысках образцов генетикам пришлось порой переживать приключения в стиле Индианы Джонс.

«Мы нашли места локального произрастания дикого винограда, отыщи много образцов, но проблема была в том, что в лесах дикорастущий виноград — это лиана, которая тянется в высоту до 20 метров и цветет наверху, — рассказала «РГ» кандидат биологических наук, заведующая лабораторией молекулярно-генетических изысканий института «Магарач» Светлана Гориславец. — Чтобы определить, дикий это виноград или одичавший, необходимо оценить тип цветка (мужской он, дамский или обоеполый). А оценить это часто практически невозможно. Мы что только не придумывали: пытались издалека фотографировать цветки с высоким разрешением, залезть как-то порослее, даже удочки шестиметровые делали с крючками на конце, чтобы дотянуться.

Культурный виноград по своей природе в основном гермафродит. Это означает, что у сорта цветок обоеполый, у него кушать и тычинки, и пестик. В отличие от него, у дикого винограда есть растения с функционально женским типом цветка и есть — с мужским. Этот так именуемый двудомный — дикий виноград ученые описали еще в прошлом веке. А экспедиция «Магарача» собрала около 350 образцов дикорастущего для изучения.

«Первоначальный этап исследований мы закончили, собрали образцы, выделили ДНК, охарактеризовали генетическое разнообразие, а дальше мы продолжаем исследования, — рассказала Светлана Гориславец. — Мы можем строить деревья, дендрограммы, какие оценивают именно генетические соотношения между образцами. Использование молекулярных методов анализа позволяет на новом уровне изучить генетическое многообразие популяции крымского дикого винограда».

Ученые создали молекулярные виды крымских аборигенных сортов из ампелографической коллекции, которые сравнили с европейскими базами данных. И выявили несколько так называемых синонимов — сортов с различными названиями, которые на самом деле генетически являются одним растением. Таким оказался аборигенный сорт Зерва имеющий равный молекулярный паспорт с сортом Зейбель. Они оказались не единственными синонимами. Кроме этого, изучение сортов и диких форм по хлоропластным молекулярным маркерам позволило оценивать их генезис. Ученые, наконец, приблизились к разгадке, каково же происхождение винограда на полуострове в разрезе его многовековой истории.

«Например, мы установили, что 38 процентов здешних сортов Крыма имеют хлоротипы, как у итальянских, их, скорее всего, завезли генуэзцы и византийцы, — рассказала Светлана Гориславец. — Еще одна группа, составляющая 30 процентов, имела хлоротип, как у сортов Кавказской группы. Вероятно, эти сорта попали в Крым по Великому шелковому пути».

В дальнейшем ученые планируют организовывать новые экспедиции для поиска одичавшего цивилизованного винограда, который до сих пор произрастает в местах древних поселений.

Источник