Ячмень является традиционной для России зерновой культурой, хорошо знакомой отечественным селекционерам. Но ранее их внимание было сосредоточено на создании сортов, которые используются в производстве кормов для сельского хозяйства. Такой ячмень, как правило, содержит много белка и мало крахмала. Однако в пивоварении совсем иные требования к содержанию белка в ячмене: много белка – пиво хранится недолго, недостаточно – не будет таким пенным и снизятся вкусовые качества.

В результате, вплоть до этого года пиво в России варили почти на 100% из импортного солода. И уход с российского рынка в результате санкций практически всех крупных международных пивоваренных компаний сделал крайне актуальной задачу обеспечения этой отрасли отечественным сырьем.

Задача очень непростая, обычно на создание новых сортов у селекционеров уходит от семи до десяти лет, включая период различных сортоиспытаний. В этом случае сократить сроки позволяет то, что в Институте цитологии и генетики СО РАН работу в данном направлении начали до введения санкций и используют в ней передовые генетические технологии, заметно сокращающие сроки селекции. Эти исследования поддержаны РНФ (РНФ 21-76-10024).

«Селекция ведется сразу в нескольких направлениях. Наши коллеги пошли по пути снижения уровня белка в зерне, а наша лаборатория сосредоточилась на снижении содержания полифенольных соединений. Потому что именно они, вступая в реакцию с белком, образуют то самое помутнение, которое мешает большинству пивоваров», -  рассказала старший научный сотрудник ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Олеся Шоева.

По ее словам, такой метод ранее уже использовали некоторые западные пивоваренные компании. Но в селекции они опирались на методы химического тестирования зерен. Новосибирские ученые решили определить, какие гены отвечают за образование полифенольных соединений и вести селекцию по ним.

«Всего известно тридцать генов, которые могут быть вовлечены в эти реакции. Нас заинтересовали пять. Но чтобы целенаправленно воздействовать на них, необходимо сначала установить их точное месторасположение в геноме», - отметила Олеся Шоева.

На момент начала исследований такая информация была лишь в отношении одного из генов. Новосибирским ученым с высокой точностью удалось локализовать еще два. Эти результаты впервые были представлены на 6-й Международной конференции «Генофонд и селекция растений», которая проходила в Новосибирске с 23 по 25 ноября 2022 года.

Параллельно с этой работой, исследователи провели интродукцию (внедрение) уже определенных генов в сорт ячменя Танай, ранее созданный селекционерами ИЦиГ СО РАН и ныне пользующийся популярностью у сельхозпроизводителей. Первые эксперименты показали, что урожайность ячменя от этого не снижается. В следующем году, по мере накопления семенного материала, будет проведена оценка содержания белка в зерне, вместе с рядом других характеристик. И, в случае достижения оптимальных показателей – можно говорить уже об испытаниях отечественного сорта ячменя, подходящего для нужд пивоваров.

Исследование поддержано грантами РНФ 21-76-10024 и ГК №075-15-2019-1662

Источник: Пресс-служба ИЦиГ СО РАН