Chardonnay दुनिया में सबसे लोकप्रिय और पहचानने योग्य मदिरा है। अंगूर के जीन अनिवार्य रूप से पूर्वी फ्रांस के एक संयंत्र से सदियों पहले पारित किए गए हैं। इस आनुवंशिक स्थिरता को एक अच्छी चीज के रूप में देखा जा सकता है, क्योंकि यह अंगूर को पहचानने योग्य रखता है। लेकिन इसके जीन भी इसके लिए जिम्मेदार हैं कि यह पर्यावरण के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करता है, जिसमें किसी भी दाख की बारी के लिए कीट और रोग शामिल हैं।

इस तरह के एक वैश्विक संकट को 'अधोगामी फफूंदी' के रूप में जाना जाता है, एक कवक जैसा रोगज़नक़ जो फल को सड़ सकता है और पौधे की पत्तियों को छीन सकता है ताकि उसके अंगूर अच्छी शराब में किण्वन के लिए पर्याप्त चीनी का उत्पादन न कर सकें।

बेल के मूल क्षेत्र में, पौधे ने फफूंदी और अन्य बीमारियों के लिए एक प्राकृतिक प्रतिरोध विकसित किया है। लेकिन जब वाइन निर्माता नए वाइन क्षेत्रों में प्राचीन किस्मों को डुबोते हैं, तो बेलें विशेष रूप से स्थानीय विपत्तियों के लिए कमजोर हो सकती हैं।

एक उदाहरण? नयी जर्सी। राज्य विशेष रूप से शराब के लिए नहीं जाना जा सकता है, लेकिन हाल के वर्षों में उत्पादन में वृद्धि हुई है। एक प्रमुख मुद्दा न्यू जर्सी के गर्म और आर्द्र ग्रीष्मकाल, सड़ांध के लिए एक आदर्श नुस्खा है।

पीटर Oudemans, प्रोफेसर, पादप जीवविज्ञान और विकृति विज्ञान विभाग, रटगर्स विश्वविद्यालय / फोटो सौजन्य रुटर्स विश्वविद्यालय

'न्यू जर्सी में हर दाख की बारी नीची फफूंदी से निपट रही है,' रटगर्स यूनिवर्सिटी के एक प्लांट पैथोलॉजिस्ट पीटर ओडेमन्स कहते हैं। 'यह एक आम और बहुत विनाशकारी बीमारी है।'

कोमल फफूंदी और भी बुरा हो सकता है जैसा जलवायु परिवर्तन शराब क्षेत्र दुनिया भर में।

अभी के लिए, पारंपरिक और जैविक दोनों किसान प्रूनिंग और कीटनाशकों जैसी प्रथाओं के संयोजन के माध्यम से अपनी दाखलताओं को रोग मुक्त रखते हैं।

न्यू जर्सी सेंटर फॉर वाइन रिसर्च एंड एजुकेशन के अनुसार, न्यू जर्सी में, वाइनग्रोवर्स फफूंद के मौसम को 6 से 12 बार नियंत्रित करते हैं। लेकिन एक नई तकनीक, CRISPR (क्लस्टर्ड रेगुलरली इंटर्सेप्ड शॉर्ट पालिंड्रोमिक रिपीट्स के लिए छोटा), वैज्ञानिकों को चारोदेने के जीन को नीच फफूंदी के प्रतिरोधी बनने की अनुमति दे सकता है।

लेकिन एक और विकल्प है। शारदोन्नय के प्रशंसक इसे पसंद नहीं कर सकते हैं, लेकिन अंगूर को खोदकर नई स्थानीय किस्मों की तलाश क्यों नहीं करते?

रटगर्स के प्लांट पैथोलॉजिस्ट और आणविक जीवविज्ञानी रोंग डि कहते हैं, 'मेरी उम्मीद है कि हम संक्रमण को कम करने के लिए आंतरिक रूप से संयंत्र को इंजीनियर कर सकते हैं।' उनकी टीम CRISPR का परीक्षण डायजोन चारडनै 76 नामक एक अंगूर की किस्म पर कर रही है। यह काम राष्ट्रीय खाद्य और कृषि संस्थान है, जो अमेरिकी कृषि विभाग का हिस्सा है।

'कवक हमेशा वहाँ रहेगा,' डी कहते हैं। 'लेकिन अगर पौधे प्रतिरोधी हो सकते हैं, तो हमें इतना स्प्रे नहीं करना पड़ेगा।'

लेकिन क्या उपभोक्ता एक पुरानी परंपरा को बचाने के लिए एक नई और कभी-कभी विवादास्पद तकनीक स्वीकार करेंगे? यदि नहीं, तो विकल्प क्या है?

डाउनी फफूंदी से प्रभावित बेल अंगूर के पत्ते का क्लोजअप ( प्लास्मोपारा विटिकोला ) / गेटी

एक CRISPR अंगूर

जीन जीवन का एक मूल खाका है, एक कोड जो एक जीवित चीज़ को कैसे देखेगा और कार्य करेगा, इसके लिए निर्देश प्रदान करता है। जीन भी अंतर्निहित हैं। पारंपरिक अंगूर प्रजनन में, अंगूर विशिष्ट विशेषताओं को लेने के लिए क्रॉस-ब्रेड होते हैं।

लेकिन पारंपरिक प्रजनन एक नारा हो सकता है। एक इच्छित विशेषता के लिए नस्ल, और आप एक और महत्वपूर्ण खो सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब प्रजनक अंगूर की पर्यावरणीय फिटनेस को बेहतर बनाने की कोशिश करते हैं, तो वे इसके स्वाद को बदलने का जोखिम उठाते हैं।

“शारदोन्नय को दुनिया भर में बहुत महत्व दिया जाता है। लोग जानते हैं और पहचानते हैं कि शारदोन्नय को क्या पसंद है, ”ओडेमन्स कहते हैं। 'अब, यदि आप पारंपरिक प्रजनन के मामले में चारदोनाय के साथ खिलवाड़ करना शुरू करते हैं, तो आप स्वाद और गंध प्रोफ़ाइल को एक बिंदु पर बदलने जा रहे हैं, जो अब एक चारदोना नहीं हो सकता है।'

'उत्पादकों और बाजार सभी कुछ लोकप्रिय किस्मों को स्वीकार करने के लिए वातानुकूलित हैं - मर्लोट, शारडोने, कैबरनेट। [मेरे अंगूर] में ऐसे गुण हो सकते हैं जो कुलीन किस्मों के समान हो सकते हैं, लेकिन ये पूरी तरह से नई किस्में होंगी। ' -ब्रूस रिश्च, जेनेटिक, कॉर्नेल यूनिवर्सिटी

CRISPR मौलिक रूप से अलग दृष्टिकोण लेता है। यह एक प्रकार का जीन संपादन है, जिसकी तुलना अक्सर जैविक शब्द प्रोसेसर से की जाती है। यदि जीन एक कोड है, तो CRISPR वैज्ञानिकों को उस कोड के छोटे टुकड़ों को जोड़ने, हटाने या बदलने की अनुमति देता है।

Di का उद्देश्य CRISPR का उपयोग शारडोनेय जीन को संपादित करने के लिए किया जाता है, ताकि बेल डाउनी फफूंदी से बच जाए, मूल रूप से पौधे को पकड़ने के लिए कवक के लिए विशिष्ट जीन को बंद कर देता है।

परंपराओं को बदलना?

Di के पहले प्रयोगशाला परिणाम पहले से ही लुढ़क रहे हैं, लेकिन ये एक फूल वाले पौधे पर प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट प्रयोग हैं अरबिडोप्सिस , जो सरसों से संबंधित है। वैज्ञानिक अरबिडोप्सिस को प्रयोगशाला मॉडल के रूप में उपयोग करते हैं, क्योंकि यह घर के अंदर उगाने में आसान है और इसमें एक त्वरित जीवनचक्र है। Di के अनुसार, इन पौधों के CRISPR’d संस्करण ने इस प्रजाति के लिए एक प्रकार की नीची फफूंदी के लिए 'प्रतिरोध दिखाया' है।

प्रयोगशाला और प्रायोगिक ग्रीनहाउस में काम कर रहे CRISPR अंगूर प्राप्त करने के लिए कई और प्रयोग किए जाएंगे। इससे भी अधिक समय लगेगा, अगर कभी अंगूर से पहले न्यू जर्सी अंगूर के बागों में इसे बनाते हैं। तकनीकी वास्तविकताओं के साथ और चाहे उपभोक्ता अभ्यास को गले लगाते हों, तकनीक का भी सामना करना पड़ सकता है नियामक बाधाएं ।

लेकिन एक और विकल्प है। शारदोन्नय के प्रशंसक इसे पसंद नहीं कर सकते हैं, लेकिन अंगूर को खोदकर नई स्थानीय किस्मों की तलाश क्यों नहीं करते?

कॉर्नेल विश्वविद्यालय में एक आनुवंशिकीविद् और बेल अंगूर ब्रीडर ब्रूस रेइस्क ऐसा कर रहे हैं।

ब्रूस रेइस्कूल परागण अंगूर के फूल / फोटो सौजन्य कॉर्नेल विश्वविद्यालय

Reisch की टीम कम-ज्ञात वाइन अंगूर के डीएनए की जांच कर रही है ताकि जीन को नीचा फफूंदी और अन्य बीमारियों के लिए प्राकृतिक प्रतिरोध प्रदान किया जा सके। फिर, वैज्ञानिकों ने अच्छी तरह से ज्ञात समकक्षों के साथ प्रतिरोधी अंगूरों को पार कर लिया जो कि क्षेत्र में विकसित होने के लिए स्वादिष्ट और आसान दोनों संतानों को पैदा करते हैं।

'उत्पादकों और बाजार कुछ लोकप्रिय किस्मों को स्वीकार करने के लिए वातानुकूलित हैं - मर्लोट, शारडोने, कैबरनेट', रेइस्क कहते हैं। उसके अंगूर अलग हैं। 'उनके पास ऐसे गुण हो सकते हैं जो कुलीन किस्मों के समान हो सकते हैं, लेकिन ये पूरी तरह से नई किस्में होंगी।'

इन अज्ञात अंगूरों के लिए बाज़ार खोजना एक चुनौती हो सकती है। शराब के खरीदार कुछ नया कर सकते हैं। लेकिन Reisch कहते हैं कि यह इसके लायक है। आज के अधिकांश लोकप्रिय अंगूर करीबी चचेरे भाई हैं, रोग के लिए अतिसंवेदनशील और कीटनाशकों के बिना विकसित होना मुश्किल है।

रेइस्क का कहना है कि अधिक आनुवांशिक विविधता स्वस्थ स्टॉक के लिए बनाएगी, जो लंबे समय में विटामिस्क के लिए फायदेमंद है।

क्या यह GMO है?

सीआरआईएसपीआर के साथ काम करने वाले अधिकांश वैज्ञानिकों की तरह, डि का तर्क है कि उनके काम का आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (जीएमओ) से कोई लेना-देना नहीं है, जो विवादों में घिरी हुई है।

जबकि का अर्थ है GMO हमेशा स्पष्ट नहीं होता है , यह आमतौर पर एक तकनीक को संदर्भित करता है जो एक प्रजाति से आनुवंशिक जानकारी लेता है और इसे पूरी तरह से अलग एक के डीएनए में सम्मिलित करता है।

कुछ मायनों में, CRISPR इन पुराने GMO तकनीकों से बहुत अलग हो सकता है क्योंकि यह अधिक परिष्कृत आनुवंशिक परिवर्तनों के लिए अनुमति देता है।

सबसे आम जीएमओ में से कुछ ऐसे जीन के साथ संशोधित होते हैं जो जीवाणु विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करते हैं, जो विशिष्ट कीट कीटों को मारते हैं, या ऐसे जीन जो फसलों को हर्बिसाइड ग्लाइफोसेट के प्रति सहिष्णु बनाते हैं, जिन्हें राउंडअप भी कहा जाता है।

कुछ मायनों में, CRISPR इन पुराने GMO तकनीकों से बहुत अलग हो सकता है क्योंकि यह अधिक परिष्कृत आनुवंशिक परिवर्तनों के लिए अनुमति देता है। एक और प्रजाति से आनुवंशिक कोड का एक हिस्सा सम्मिलित करने के बजाय, CRISPR लक्षित संयंत्र के भीतर कोड का एक छोटा सा ही बदल सकता है।

लेकिन जब CRISPR छोटे बदलावों की अनुमति देता है, तब भी इसका उपयोग अधिक कठोर बनाने के लिए किया जा सकता है। इसमें अन्य प्रजातियों के जीन को सम्मिलित करना शामिल है, जेनिफर कुज़मा, विज्ञान और प्रौद्योगिकी नीति के प्रोफेसर और उत्तरी कैरोलिना स्टेट यूनिवर्सिटी में जेनेटिक इंजीनियरिंग एंड सोसायटी सेंटर के सह-निदेशक।

'मुझे नहीं लगता कि आप जीन संपादन या CRISPR के बारे में सामान्यीकरण कर सकते हैं,' वह कहती हैं।

सीआरआईएसपीआर के प्रस्तावक उपप्रकार के तरीकों पर ध्यान केंद्रित करते हैं, यह एक पौधे को बदल सकता है, जबकि बायोटेक भोजन का विरोध करने वाले अधिक कठोर संभावनाओं को रेखांकित करते हैं।

'सच्चाई बीच में कहीं है,' कुज़्मा कहते हैं। 'और यह आवेदन पर निर्भर करता है।'

डि के काम में अपेक्षाकृत छोटे मोड़ शामिल हैं, विवाद से बचने के लिए एक जागरूक निर्णय।

'जीएमओ के लिए सामाजिक चिंताएं हैं,' वह कहती हैं। 'बहस पहले से ही है।'

इस बारे में और अधिक जानकारी प्राप्त करें कि विज्ञान हमारे शराब और टेक मामले में भविष्य में पेय कैसे बना रहा है।