Cây chè, loài cây bụi được gọi là Camellia sinensis sản xuất ra các loại trà vô cùng đa dạng như trà trắng, xanh, đen và trà ô long. Thức uống làm ra cuối cùng sẽ phản ánh cây trồng, môi trường trồng trọt và quá trình chế biến với các khâu: phơi, nghiền, hấp và trộn. Người nông dân đã ngắt những lá chè non từ những loại cây riêng biệt để tạo ra những loại trà có hương vị khác nhau.
Tuy nhiên, theo trang Science Alert, các nhà khoa học ở Trung Quốc, Hàn Quốc và Mỹ nói rằng có một cách khác để phát triển trà với độ an toàn các các khâu thu hoạch, chế biến. Lizhi Gao, giáo sư thực vật học tại Học viện khoa học Côn Minh của Viện hàn lâm khoa học Trung Quốc cho biết việc phân tích DNA trong cây có thể tạo ra các loại trà đa dạng hơn bằng cách tìm ra các gen chứa hương vị. Ông và các đồng nghiệp đã hoàn thành hệ gen “chất lượng cao đầu tiên” của cây chè và tin tức được công bố vào tuần này trên tạp chí Molecular Plant.
Người ta mất tới 5 năm để phân tích nhờ vào số lượng các chuỗi DNA liên quan. Trong email gửi tới tờ The Washington Post, Gao viết rằng: “Hệ gen của cây chè là một hệ vô cùng lớn với 3 tỷ cặp gen cơ bản, nhiều gấp bốn lần so với bộ gen của cà phê.”
Trong số các loại thức uống nóng và giàu năng lượng, cà phê là nổi tiếng ít nhất là ở Hoa Kỳ, nơi có tới hơn 140 triệu người uống cà phê hàng ngày và công ty Starbucks Unicorn Frappuccino tiêu thụ cà phê nhiều hơn bất cứ đâu trên thế giới.
Trong khi đó, vào năm 2014 các nhà khoa học sắp xếp hệ gen của cây cà phê robusta và cà phê arabica để tìm ra cáh tạo một loại cà phê có hương vị được yêu thích nhất.
Thế nhưng, khi tìm ra bộ gen của cây chè, đó thực sự là bước ngoặt hoàn toàn khác. Thậm chí lá chè khô được tìm thấy ở một lăng mộ của người Trung Quốc và họ cho rằng vua thời Hán đã thưởng thức nó vào 2100 năm trước.
Gao và đồng nghiệp của ông đã thực hiện quá trình chuyển vị ngược (tức là tạo bản sao của phần tử ở vị trí mới, trong khi phân tử cho ban đầu vẫn giữ nguyên cấu trúc không biến đổi) đối của cây chè vô cùng tốn công. Họ tiến hành lập lại DNA trên khoảng 80% hệ gen, rồi nhân đôi lặp đi lặp lại để tương đương với hơn 50 triệu năm mà loại thự vật này phát triển.
Gao nói: “Chúng tôi vẫn chưa hiểu sao quá trình chuyển vị ngược của cây chè lại nhiều hơn tất cả mọi cây khác tới như vậy.”
Ngày nay, ước tính có tới 3 tỷ người uống trà và cứ một người uống một tách cà phê thì bằng uống ba chén trà.
“Các ngành công nghiệp chế biến chè ở các nước tiêu thụ chè, đặc biệt là Trung Quốc đã phát triển rất nhiều sản phẩm chè với các loại hương vị đa dạng.” Nhưng công nghệ chế biến vẫn còn thiếu sót bởi trà vẫn phải phụ thuộc vào sự đa dạng của cây trồng, chứa nhiều kết hợp độc đáo của các phân tử hương vị.
Có ba loại chất ảnh hưởng đến hương vị của trà.
Một là amino acid chỉ tìm thấy trong trà được gọi là I-theanine giúp tăng khả năng tập trung. Hai là chất tạo mùi hương hoặc phân tử sắc tố thực vật. Ba là caffein có trong trà không giống caffein trong cacao và cà phê.
Có một vài giả thuyết cho rằng tại sao thực vật lại sản sinh ra caffein. Caffein với liều lượng cao sẽ trở thành thuốc trừ sâu tự nhiên. Nhưng với liều lượng thấp như trong một thì nó chỉ làm côn trùng cảm thấy choáng váng. Caffein chính là một trong các phương pháp phòng ngừa bệnh tật và xả stress để thích nghi với cuộc sống ngày nay.
Hệ gen của chè đã giúp trả lời một câu hỏi mà các nhà khoa học đã đặt ra từ rất lâu: “Tại sao chúng ta không thể pha trà từ những cây họ Camelliasinensis như cây trà dầu Camellia oleifera?” Hóa ra Camellia oleifera và 100 giống họ hàng của nó không sản sinh ra nhiều caffein hay gen catechins. (Caffein và catechins không phải là protein mà là các chất chuyển hóa thứ cấp, có nghĩa cần nhiều gen mới có thể tạo ra chúng).
Nói cách khác, ông Gao cho biết mức biểu hiện của các gen liên quan caffein và catechins sẽ quyết định quá trình chế biến phù hợp để tạo ra những loại trà đa dạng.
Và chắc chắn, những người trồng chè sẽ thích điều này, ông Guy Barter, chuyên gia của Hiệp hội Vườn Hoàng gia Anh cho biết khi nói về nghiên cứu
