इतालवी शोधकर्ताओं ने अंगूर की बेलों का पहला वैश्विक मेटाबोलोमिक एटलस बनाया

इटली के Fondazione Edmund Mach के शोधकर्ताओं ने अंगूर की बेलों की किस्मों का पहला वैश्विक मेटाबोलोमिक एटलस तैयार किया है। उनके अनुसार, यह नया संदर्भ उपकरण उत्पादकों और वाइन निर्माताओं को केवल आनुवंशिक डेटा पर निर्भर रहने के बजाय अंगूरों की रासायनिक संरचना के आधार पर उनकी तुलना करने में मदद कर सकता है।

Journal of Agricultural and Food Chemistry में प्रकाशित यह अध्ययन दुनिया के विभिन्न हिस्सों की 126 अंगूर किस्मों के विश्लेषण पर आधारित है। शोधकर्ताओं का कहना है कि यह एटलस अंगूरों की चयापचयी संरचना में समानताओं और भिन्नताओं की पहचान का तरीका उपलब्ध कराता है। इससे किस्मों के चयन, वाइन की संभावनाओं पर शोध और पारंपरिक अंगूरों के विकल्पों के अध्ययन के नए अवसर खुलते हैं।

व्यावहारिक रूप से, यह एटलस उन यौगिकों पर केंद्रित है जिन्हें अंगूर वाइनरी तक लाते हैं। इनमें शर्करा, अम्ल, पॉलीफेनॉल, सुगंधित यौगिक और सुगंध के पूर्वगामी शामिल हैं। ये सभी वाइन के स्वाद, गंध और विकास को प्रभावित करते हैं। अब तक अंगूर की किस्मों के आपसी संबंधों का अध्ययन मुख्यतः आनुवंशिकी के आधार पर किया जाता रहा है। शोधकर्ताओं का कहना है कि DNA विश्लेषण अब भी आवश्यक है, लेकिन उससे अंगूर की रासायनिक रूपरेखा या वाइन उत्पादन को सीधे प्रभावित करने वाली सामग्री का पूरा विवरण नहीं मिलता।

Grape Metabolome नाम की इस परियोजना का उद्देश्य अंगूरों की रसायनिकी का बड़े पैमाने पर मानचित्र तैयार करके इस कमी को पूरा करना था। किस्मों की चयापचयी रूपरेखाओं की तुलना करके शोधकर्ता आनुवंशिक जानकारी को पूरक बना सके और जीनोटाइप—यानी विरासत में मिले गुणों—तथा फीनोटाइप—यानी अंगूर में दिखाई देने वाली रासायनिक अभिव्यक्ति—के बीच अधिक सीधा संबंध स्थापित कर सके।

नतीजे बताते हैं कि हर अंगूर किस्म की अपनी विशिष्ट मेटाबोलोमिक पहचान होती है। शोधकर्ताओं के अनुसार, यह पहचान इतनी स्पष्ट है कि किस्मों को उनकी रासायनिक संरचना के आधार पर समूहों में बाँटा जा सकता है। अध्ययन का एक प्रमुख निष्कर्ष यह है कि आनुवंशिक या भौतिक रूप से स्पष्ट अंतर रखने वाले कुछ अंगूरों की रासायनिक समानताएँ फिर भी काफ़ी निकट हो सकती हैं।

अध्ययन में दिए गए उदाहरणों में Teroldego, Lagrein और Marzemino शामिल हैं, जिनकी मेटाबोलोमिक रूपरेखाएँ एक-दूसरे से मिलती-जुलती पाई गईं। शोधकर्ताओं को Cabernet Franc और Merlot, Vermentino और Xarello, तथा Manzoni और Riesling के बीच भी समानताएँ मिलीं। शोध दल के अनुसार, इन तुलनाओं का महत्व यह है कि इनसे ऐसी किस्मों की पहचान में मदद मिल सकती है जो वाइन बनाने के लिए तुलनीय कच्चा माल दे सकती हैं, भले ही उनकी आनुवंशिक पृष्ठभूमि या दाख की बारी में दिखने वाला रूप एक जैसा न हो।

यह संभावना उन उत्पादकों और वाइन निर्माताओं के लिए खास तौर पर प्रासंगिक है जो वाइन की शैली की पहचान बनाए रखते हुए अंगूर की वैकल्पिक किस्मों पर विचार कर रहे हैं। शोधकर्ताओं ने इसे एक संभावित उपयोग के रूप में पेश किया है, न कि निर्णय लेने के लिए तैयार उपकरण के रूप में। रासायनिक रूपरेखा में समानता का यह अर्थ अपने आप नहीं है कि वाइनरी में नतीजे भी एक जैसे होंगे; वहाँ जलवायु, स्थल, पकाव, खेती के तौर-तरीके और वाइन बनाने की विधियाँ भी अंतिम उत्पाद को आकार देती हैं।

फिर भी, यह एटलस वाइन निर्माताओं को किण्वन शुरू होने से पहले अंगूर की सुगंध और फेनोलिक क्षमता का आकलन करने का नया तरीका दे सकता है। मेटाबोलाइट और उनके पूर्वगामियों की जाँच से शोधकर्ता और उत्पादक इस बात की अधिक विस्तृत तस्वीर बना सकते हैं कि कोई किस्म संरचना, सुगंध और शैली के लिहाज़ से क्या योगदान दे सकती है।

अध्ययन की एक उल्लेखनीय टिप्पणी सुगंधित अंगूरों से जुड़ी थी। Muscat, Malvasia और Gewürztraminer जैसी किस्मों ने बेरी के रंग की परवाह किए बिना एक स्पष्ट रूप से पहचाने जाने वाला मेटाबोलोमिक समूह बनाया। इसका मतलब है कि सफेद, गुलाबी या लाल बेरी वाले सुगंधित अंगूरों में भी निकट रासायनिक संबंध हो सकते हैं, क्योंकि उनमें सुगंध और सुगंध के पूर्वगामियों से जुड़े यौगिक समान होते हैं।

शोधकर्ताओं का कहना है कि यह निष्कर्ष एक अहम बात रेखांकित करता है: अंगूर की जैवरासायनिक पहचान केवल बेरी के रंग से तय नहीं होती। इसके बजाय, यह यौगिकों के एक व्यापक समूह पर निर्भर करती है, जो मिलकर उसकी वाइन बनाने की क्षमता को परिभाषित करते हैं। वैज्ञानिकों और उत्पादकों के लिए इससे अंगूरों के वर्गीकरण और इस बात को समझने का अधिक सूक्ष्म तरीका मिल सकता है कि वाइन बनाने के दौरान कुछ किस्में एक जैसा व्यवहार क्यों करती हैं, जबकि कुछ दूसरी नहीं।

नतीजों को इस्तेमाल करना आसान बनाने के लिए दल ने Grape Metabolome Explorer नाम का एक इंटरैक्टिव प्लेटफ़ॉर्म भी शुरू किया है। यह उपकरण ऐसे इंटरैक्टिव मानचित्रों के ज़रिए अंगूर की किस्मों के बीच संबंधों को देखने देता है, जिनमें उनकी चयापचयी रूपरेखाओं के आधार पर उनका वितरण दिखाया जाता है। उपयोगकर्ता समूहों को देख सकते हैं, किस्मों की तुलना कर सकते हैं और पूरे डेटासेट में रासायनिक समानताओं की पड़ताल कर सकते हैं।

Fondazione Edmund Mach का कहना है कि यह प्लेटफ़ॉर्म शोध और उद्योग, दोनों के लिए बनाया गया है। वाइन निर्माताओं के लिए यह अंगूरों की विविधता की पड़ताल करने और कम जानी-पहचानी किस्मों तथा स्थापित किस्मों के बीच संभावित संबंध देखने का नया तरीका है। शोधकर्ताओं के लिए यह अंगूरों की संरचना और वाइन की गुणवत्ता में उसकी भूमिका पर आगे के अध्ययन का डेटा-आधारित शुरुआती आधार उपलब्ध कराता है।

संस्थान के Research and Innovation Center की Metabolomics Unit का नेतृत्व करने वाले Panagiotis Arapitsas ने परियोजना की सामग्री में कहा कि हर किस्म अपनी विशिष्ट रासायनिक विरासत वाइनरी तक लाती है और यही रासायनिक संरचना वाइन बनाने का कच्चा माल होती है। उन्होंने कहा कि नया एटलस यह समझाने में मदद करता है कि कुछ किस्मों में समान गुण क्यों होते हैं, जबकि अन्य महत्वपूर्ण रासायनिक पहलुओं में अलग होती हैं।

संस्थान ने कहा कि उसकी योजना इस एटलस को वाइन पेशेवरों के लिए अलग-अलग अंगूर किस्मों के गुणों और उनकी संभावनाओं को समझने के संसाधन के रूप में उपलब्ध कराने की है। यह परियोजना अंगूरों के अधिक व्यापक वर्णन की दिशा में एक कदम है, जिसमें आनुवंशिक डेटा को उन यौगिकों के प्रत्यक्ष विश्लेषण के साथ जोड़ा जाता है जो वाइन की संरचना और अंतिम विशेषताओं को प्रभावित कर सकते हैं।

यह अध्ययन Journal of Agricultural and Food Chemistry में DOI 10.1021/acs.jafc.6c04648 के तहत प्रकाशित हुआ है। इंटरैक्टिव डेटाबेस इसी परियोजना के तहत विकसित Grape Metabolome Explorer पर उपलब्ध है।