Carlsberg kartiert Hopfengenom zur Unterstützung von Bierkulturen

Das Forschungslabor von Carlsberg teilte am Montag mit, es habe die bislang detaillierteste genetische Karte des Hopfens erstellt. Nach Angaben des Unternehmens könnte dies dazu beitragen, die Bierproduktion vor den Folgen des Klimawandels zu schützen und die Züchtung neuer Sorten mit stärkerem Geschmack und Aroma zu beschleunigen.

Die in Nature Communications veröffentlichte und als Open-Access-Forschung bereitgestellte Arbeit kommt zu einem Zeitpunkt, an dem Hopfenanbauer in Europa und Nordamerika mit höheren Temperaturen, längeren Dürreperioden und unbeständigeren Wetterbedingungen konfrontiert sind, die bereits Erträge und Qualität beeinträchtigen. Das Carlsberg Research Laboratory erklärte, die Genomkarte solle Wissenschaftlern, Züchtern und Anbauern ein klareres Instrument an die Hand geben, um Hopfen zu entwickeln, der diesen Belastungen besser standhält.

Birgitte Skadhauge, Vizepräsidentin und Leiterin des Labors, sagte in einer Mitteilung, der Klimawandel sei größer als jedes einzelne Unternehmen, und das Teilen der Forschung gebe Wissenschaftlern und Züchtern „Werkzeuge, um Nutzpflanzen zu schützen, Innovationen voranzutreiben und die Zukunft des Biers zu sichern“. Das Labor erklärte, die Ergebnisse würden frei zugänglich gemacht, um schnellere Züchtungsbemühungen weltweit zu unterstützen.

Hopfen ist neben Wasser, Gerste und Hefe eine der vier traditionellen Zutaten des Biers. Zugleich gehört er zu den am schwierigsten genetisch zu untersuchenden Braupflanzen, weil sein Genom groß, repetitiv und in etwa so umfangreich wie das menschliche Genom ist. Hinzu kommt eine biologische Besonderheit: Nur weibliche Pflanzen bilden die für das Brauen verwendeten Dolden aus.

Carlsberg zufolge haben seine Wissenschaftler eine hochauflösende Karte aller Chromosomen einer kommerziell wichtigen Hopfensorte erstellt und dabei beide vererbten Chromosomensätze im Detail erfasst. Dieser Grad an Präzision erleichtere es, so das Unternehmen, zu erkennen, wie unterschiedliche genetische Linien zu Eigenschaften beitragen, auf die Brauer Wert legen – darunter Geschmack, Aroma, Widerstandsfähigkeit und Ertrag.

Das Labor erklärte, die neue Karte trenne europäische und nordamerikanische Hopfenlinien deutlicher voneinander als frühere Forschung dies erlaubt habe. Ilka Braumann, Leiterin der Hopfenentwicklung am Carlsberg Research Laboratory, sagte, Hopfen sei „genetisch weitaus komplexer, als die meisten Menschen glauben“, und die neue Arbeit eröffne Züchtern einen klareren Weg zu besseren und widerstandsfähigeren Sorten.

Das praktische Ziel ist klar: Züchtern helfen, in einem Prozess schneller voranzukommen, der oft mehr als ein Jahrzehnt dauert. Carlsberg zufolge gehören dazu mögliche Anwendungen wie die Entwicklung von Hopfen, der Hitze und Trockenheit besser verträgt, die Verbesserung der Ernte-Stabilität für Anbauer und Brauer, kürzere Züchtungszyklen sowie neue Geschmacksprofile für Bier. Das Unternehmen sagte zudem, die Forschung könne landwirtschaftliche Systeme unterstützen, die mit weniger Betriebsmitteln auskommen.

Für Brauereien sind die Auswirkungen sowohl landwirtschaftlicher als auch kommerzieller Natur. Hopfen prägt Bitterkeit, Aroma und einen Großteil der Identität eines Biers; Störungen in der Versorgung können daher nicht nur die Produktion beeinträchtigen, sondern auch die Konstanz von Charge zu Charge. Der Klimadruck auf Hopfenanbaugebiete hat branchenweit Sorgen darüber verstärkt, ob vertraute Sorten in den kommenden Jahren verlässlich bleiben können.

Das 1875 vom Brauer und Philanthropen J.C. Jacobsen gegründete Carlsberg Research Laboratory ist seit Langem sowohl für Arbeiten innerhalb als auch außerhalb des Brauwesens bekannt. Das Labor hat zu wichtigen Fortschritten in der Genomforschung bei Gerste und Hefe beigetragen und wird weithin mit wissenschaftlichen Durchbrüchen wie der Entwicklung der pH-Skala in Verbindung gebracht.

Carlsberg erklärte, die langfristige Unterstützung durch die Carlsberg Foundations ermögliche es dem Unternehmen, Forschung mit weiterreichenden Folgen für Landwirtschaft und Ernährungssicherheit voranzutreiben. Mit dieser jüngsten Veröffentlichung habe das Labor das wissenschaftliche Verständnis aller drei nicht wasserbasierten Zutaten gestärkt, die für das Brauen zentral sind: Gerste, Hefe und Hopfen.