دراسة تكشف آلية “دفاع جيني” في نبات القهوة ضد مرض مُدمر
التاج الإخباري – حققت دراسة فريق دولي بقيادة جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة تقدمًا كبيرًا في حماية نباتات أرابيكا (القهوة العربية) ضد مرض مدمر، بحسب ما ذكره موقع “phys”.
ولطالما كانت القهوة العربية، وهي عنصر أساس في إنتاج القهوة العالمي وتمثل 60% من حصة السوق، عرضة منذ فترة طويلة لمخاطر صدأ أوراق القهوة، وهو مرض فطري سيئ السمعة أدى إلى تدمير المزارع في سريلانكا خلال القرن الـ19.
وشهدت دراسة الفريق رسم خرائط دقيقة للمخططات الجينية لنبات أرابيكا ونوعين من أنواع القهوة ذات الصلة الوثيقة، ثم حدد الباحثون مزيجًا جديدًا من الجينات التي تمنح مقاومة لصدأ أوراق القهوة.
وبحسب الموقع، لا يعد هذا الاكتشاف أساسًا بتحصين صناعة القهوة العالمية فحسب، بل يؤكد أيضًا على الدور المحوري الذي يلعبه علم الوراثة في التخفيف من التهديدات الزراعية.
وبخصوص التداعيات الاقتصادية لصدأ أوراق القهوة، تُشير التقديرات إلى خسائر تصل إلى مليار دولار أمريكي في أمريكا اللاتينية وحدها بين عامي 2012 و2014.
وشددت العلوم البيولوجية على إمكانية تطبيق النتائج التي توصلوا إليها في تربية أصناف أرابيكا قوية قادرة على تحمل الضغوط البيئية المتطورة والفطريات المسببة للأمراض.
وأشاد الدكتور باتريك ديكومبس، الخبير في علم الجينوم، بالجودة التي لا مثيل لها للتحليلات الجينومية التي أجراها الفريق، والتي سهلتها تقنيات التسلسل المتطورة.
وتتفاقم قابلية أرابيكا للإصابة بصدأ أوراق القهوة بسبب تنوعها الوراثي المحدود، وهو إرث من تاريخ زراعتها، كما أن غياب سمات المقاومة المتأصلة في نباتات أرابيكا المزروعة يؤكد على الحاجة الملحة للتدخلات الوراثية لتعزيز دفاعاتها، ومن خلال الخوض في الأصول التطورية ونسب التكاثر لنبات أرابيكا، سلط الباحثون الضوء على الأسس الجينية لضعفها.
وظهر اكتشاف مثير للاهتمام أثناء التحليل، وهو وجود صنف هجين في جزيرة تيمور، التي تقع في جنوب شرق آسيا، يظهر مقاومة لصدأ أوراق القهوة، وإن كان ذلك على حساب المذاق المتضرر.
ومن خلال الاستفادة من مجموعات البيانات الجينومية الشاملة التي تم إنشاؤها في الدراسة، كشف الباحثون عن مجموعة من التوقيعات الجينية المرتبطة بالمقاومة والمشتركة بين أصناف القهوة المختلفة، مما وضع الأساس لجهود التهجين المستهدفة.
وسلطت الدراسة الضوء على المسار التطوري لنبات أرابيكا، مفترضًة حدوث التلقيح المتبادل بالصدفة بين نبات روبوستا و”C. eugenioides”، والذي يعود تاريخه إلى مئات الآلاف من السنين، وتوفر هذه الرؤية التطورية إشارات قيمة لإستراتيجيات التهجين المستقبلية التي تهدف إلى تعزيز قدرة أرابيكا على مواجهة التهديدات الناشئة.
ومن خلال الاستفادة من الروابط الجينية بين أرابيكا وروبوستا و”C. eugenioides”، يمكن للمربين الاستفادة من مخزون جيني أوسع لإثراء ترسانة أرابيكا المقاومة للأمراض.
كما أن التسلسلات الجينومية عالية الدقة المتولدة في هذه الدراسة لا تسهل برامج التربية المعجلة فحسب، بل تمهد الطريق أيضًا لتحديد السمات المرغوبة مثل تحمل الجفاف وتعزيز الإنتاج.
ويبشر الكشف عن آليات الدفاع الجيني ضد صدأ أوراق القهوة بفصل جديد في البحث عن أصناف القهوة المرنة، مسلحين بفهم شامل لعلم وراثة نبات القهوة.
ويقف الباحثون على أهبة الاستعداد للتنقل في التفاعل المعقد بين النمط الجيني والنمط الظاهري، مما يضمن استمرار ازدهار صناعة القهوة العالمية مع الحفاظ على النكهات العزيزة التي يعتز بها عشاق القهوة في جميع أنحاء العالم.
