Újabb kutatási eredmények a szőlőbogyó kapcsán

A cikk írásakor már megkezdődött a szokásosnál korábbi szüret, így a különféle „éréslassító” vagy beltartalom-javító fogások bemutatásának már nem sok értelme lenne. A betakarítással párhuzamosan viszont nemcsak a borászati munka veszi kezdetét, hanem ekkor zajlik a kísérleti minták begyűjtése is. A szőlészeti és borászati diszciplínában máig az egyik legizgalmasabb pont az értékek fő hordozója, vagyis a bogyó. Jelen összeállításunkban az elmúlt tíz év kutatási eredményeiben szemezgetünk, különös tekintettel a termés érésére, színére és morfológiájára.

A bogyó összetételével, beltartalmi paramétereivel kapcsolatosan egy egyszerű internetes (Google Tudós) keresés is több mint egy tucat tudományos publikációt ad találatként csak az elmúlt évtizedből, így a téma gazdagságára való tekintettel jelen cikkből az erre vonatkozó kutatások kimaradnak, részletes szemlézésükre egy későbbi számban kerítünk sort.

Érésmenet-vizsgálatok

A bogyófejlődés biológiai és szőlészeti háttere jól felderített tudományterület, így az utóbbi tíz évben nem született forradalmi publikáció ebben a témakörben. A bogyófejlődés utolsó szakasza, vagyis az érés azonban mind a szőlészek, mind a borászok számára olyan kardinális fenológiai fázis, hogy ezt a folyamatot az elmúlt évtizedben is számos nagy ívű kutatás vizsgálta. Kuhn és munkatársai (2014) áttekintő cikkben sorra veszik a bogyó összetevőivel és anyagcseréjével kapcsolatos legfontosabb ismereteket, külön kitérve a cukor- és a savtartalom alakulására, az antocianinokra, az aromákra és prekurzoraikra, valamint az anyagcsere-markerekre. A szemléző összeállításban kitérnek a bogyó érését befolyásoló környezeti hatásokra, úgymint vízhiány, UV-B-sugárzás, hőmérséklet. Továbbá sorra veszik az érést befolyásoló hormonális hatásokat is.

Egy másik áttekintő cikkben portugál kutatók (Fortes et al., 2015) értékelik a hormonális szabályozás összetett kölcsönhatásait a bogyók érése során. Munkájukban a szőlő éréséről már közzétett adatokat dolgozzák fel, és hasonlítják össze azokat a más utóérő és nem utóérő gyümölcsök érésének hormonális szabályozásával. Taglalják az abszcizinsav, az etilén és a brasszinoszteroidok szerepét az érés elősegítésében, valamint tisztázzák az auxinok, a citokininek, a gibberellinek, a jázmonátok és a poliaminok szerepét az érés gátlásában. Hangsúlyozzák a poliaminok lebontásának és a többi hormonnal való feltételezett kölcsönhatásának folyamatát, melyet csak nemrégiben írtak le a szőlő érésének vonatkozásában. Végül más hormonok közötti interakciók példáit is bemutatják, amelyek jól illusztrálják a hormonális jelek összetett rendszerét a szőlő fejlődése és érése során.

Az elkövetkező évtized is számos új kutatási eredményt hoz. 2017-ben két publikáció is született az érés menetének transzkripcionális hátteréről. Pilati és munkatársai (2017) az abszcizinsav kiemelt érésszabályozó szerepét igazolják annak jelhálózatain keresztül. Ghan et al. (2017) pedig a bogyóhéj transzkripcionális alhálózatait kutatják az érés késői fázisában annak jobb molekuláris és élettani megértése érdekében. Egy kínai kutatócsoport a melatonin érést támogató szerepét vizsgálja, és igazolják, hogy a hormon legalább 10 µM-s adagolása segíti az abszcizinsav, a hidrogén-peroxid és az etilén keletkezését, ezáltal gyorsítva a fenológiai folyamatot (Xu et al., 2018).

Rogiers és munkatársai (2022) nagyszabású áttekintő cikkben értékelik a klímaváltozás hatásait a bogyóérés folyamatára. Összefoglalásukkal az ausztrál ültetvények adaptációs stratégiáját igyekeznek segíteni a termőhely-, a termő- és alanyfajta-választás, az ültetvény és a technológia helyes megtervezésének, illetve az öntözési gyakorlat pontos megválasztásának javaslatával. Hangsúlyozzák, hogy az időjárási, növény- és talajszenzorok hasznos segítők lehetnek a gyors döntéshozatalban és végső soron az alkalmazkodásban.

Bogyómorfológia

A bogyó morfológiájának megismerése nemcsak a fajtahatározás szempontjából izgalmas, de fontos lehet az érési idő, ideális szedési időpont megállapításánál is. Korszerű képelemzési és precíziós technikákkal kiegészítve pedig akár a stresszhatások (pl. szárazság) detektálására is alkalmas lehet.

Melo és munkatársai (2015) egyetlen ültetvényből begyűjtött Syrah-fürtök bogyóit osztályozzák méret (átmérő) szerint két évjáratban. Megállapítják, hogy a bogyók eloszlása 2011-ben és 2012-ben is hasonlóan alakult, apró bogyókból volt a legtöbb, nagyméretűből a legkevesebb. A nagyobb bogyók általában alacsonyabb beérési paraméterekkel rendelkeznek. A kisméretű (<13 mm) bogyók és a kontrollminta, vagyis a különböző méretű bogyók természetes egyvelege adja a legjobb minőségi eredményeket az antocianinok és fenolos anyagok vonatkozásában. A közepes méretű bogyók a legegységesebbek és a legértékesebbek. Megfigyeléseik szerint a bogyóméret és a megszülető borstílus között komoly összefüggés van, így a bogyóeloszlás szüret előtti vizsgálata alkalmas lehet a készülő bor karakterének előrejelzésére.

Iráni kutatók (Vafaee et al., 2017) geno- és fenotípusosan változatos iráni szőlők morfológiai tulajdonságait tanulmányozzák. Megállapítják, hogy egyes bélyegek között összefüggés mutatkozik: a bogyótömeg korrelál az egymást követő kacsok számával, a fürtkocsány hosszával, a bogyó hosszával, a magok jelenlétével és számával. Kutatásaik során 48 SNP és 9 SSR markert is bevonnak. A molekuláris vizsgálatok eredményeként a morfológiai bélyegek és egyes markerek között is összefüggést találnak.

Wang és munkatársai (2019) az 1-metilciklopropén, illetve megnövelt oxigén- és szén-dioxid-atmoszféra betakarítás utáni hatásait vizsgálták a szőlőbogyó és -kocsány morfológiai és minőségi alakulására. Az említett kombinált kezelés segít megakadályozni a kocsány barnulását és a klorofill lebomlását, illetve támogatja a sejtek mikroszerkezeti épségének megőrzését és a terpének szintézisét.

Két kínai kutatócsoport is végez bogyómorfológiához köthető vizsgálatokat 2021-ben. Zhang et al. (2021a) különböző alakú bogyók szövettani változásait követik nyomon azok bogyófejlődése során, míg Luo és munkatársai (2021) kontúr képelemzési és geometrikus morfológiai módszereken alapuló megoldásokat javasolnak a bogyók számlálásának és mérésének megkönnyítésére.

Egy egészen friss publikációban pedig a környezeti tényezők és a stresszt okozó beavatkozások (UV-C, vibráció, lelevelezés stb.) bogyómorfológiára gyakorolt hatásait vizsgálják félsivatagos körülmények között (Bahar et al., 2024).

A morfológiai bélyegek között kiemelt figyelmet élvez a bogyószín vizsgálata. Ferreira és munkatársai (2017) a biokémiai és molekuláris markerek górcsövén át követik nyomon a bogyófejlődést, így detektálva a spontán variabilitást a bogyószín vonatkozásában. A kapott eredmények azt mutatják, hogy egyazon fajta különböző színváltozatai között megfigyelt különbségek nem kizárólag a szintetizálódott vegyületek teljes mennyiségének az eredményei, hanem inkább a fenolképződési útvonal eltérő dinamikáját tükrözik. Ugyanezen vezető szerző tollából egy évvel később egy áttekintő cikket olvashatunk arról, mi mindent tudunk a szőlő bogyószín-változatairól, mint a diverzitás egyik forrásáról (Ferreira et al., 2018).

A bemutatott kutatási témákat egy érdekességgel zárnánk. Az elmúlt években két cikk is tárgyalja a bogyóhéj viaszosságát. Dimopoulos és munkatársai (2020) igazolják, hogy a bogyóhéjat borító viasz mennyisége és összetétele is részese a vízhiányra adott anyagcsere-válasznak, az ebben mutatkozó változások azonban nem befolyásolják a bogyó párologtatását. Kínai kutatók pedig különböző szőlőfajták bogyóhéj-viaszának összehasonlító elemzését végzik el a bogyófejlődés alatt és tárolás után (Zhang et al. 2021b). Nem találnak összefüggést a bogyószín és a viaszt alkotó különböző vegyületek (triterpenoidok, alkánok) mennyisége és aránya között, viszont igazolják, hogy a viaszréteg hozzájárul a bogyók tárolás alatti vízmegtartó-képességéhez.

A cikkáradatból is sejthető, hogy bár rengeteget tudunk a szőlő lédús bogyóterméséről, az még így is sok felfedeznivalót rejteget a héján, a héjában és az alatt is. Biztosak lehetünk benne, hogy ezek a növényrészek továbbra is a morfológiai, genetikai és analitikai kutatások fókuszában lesznek.

Varga Zsuzsanna