Rostliny kávovníku nevytvářející kofein

Asi 10 % veškeré kávy spotřebované na světě je káva bez kofeinu, zbavená hlavní účinné látky průmyslovým zpracováním. Nevýhodou tohoto procesu je ztráta dalších komponent způsobující změnu chuti. Nepřekvapuje proto, že se genetikové rostlin již delší dobu pokoušejí získat odrůdy, jež by měly plody se sníženým obsahem kofeinu. Druhy kávovníku s nízkým obsahem kofeinu byly objeveny na Madagaskaru, ale pokusy přenést tuto jejich vlastnost klasickým mezidruhovým křížením na nejhojněji pěstovaný druh kávovník arabský (Coffea arabica) selhaly. Tento kávovník je totiž jediný s tetraploidním genomem (čtyřnásobnou sadou chromozomů), a navíc se rozmnožuje samosprášením. Ostatní kávovníky jsou diploidní (s dvojitou sadou chromozomů) a cizosprašné. Málo úspěšné byly zatím i pokusy připravit geneticky modifikovaný kávovník se sníženou produkcí enzymů syntetizujících kofein v pletivech, dosáhlo se jen 50–70procentní redukce obsahu kofeinu.

Paulo Mazzafera a jeho kolegové z brazilské univerzity v Campinas zkoumali více než 3000 stromů kávovníku z různých oblastí světa. Mezi třemi sty rostlinami z Etiopie objevili tři, které kofein téměř netvoří (obsah kofeinu mají průměrně 0,76 mg na gram suché váhy, kdežto u běžných odrůd bývá okolo 12 mg na gram). Vše nasvědčuje tomu, že mutanty s poškozeným genem pro enzym kofeinsyntázu vytvořila příroda. V rostlinách, v nichž kofein­syntáza chybí, se kofein netvoří, zato se v nich hromadí bezprostřední prekurzor kofeinu teobromin (alkaloid, který je hlavní účinnou složkou kakaových bobů).

Protože mutované rostliny patří k druhu Coffea arabica, lze předpokládat, že se podaří klasickým genetickým křížením přenést neschopnost tvořit kofein do kulturních variet. Z nich by se pak mohla vyrábět bezkofeinová káva, která by byla chuťově blízká té tradiční. Není ale jasné, jestli bude přijatelný vysoký obsah teobrominu.

Nález rostlin s novými vlastnostmi využitelnými v průmyslu při průzkumu divokých populací znovu ukazuje, o co všechno se lidstvo může připravit ničením některých populací a vyhubením druhů. (Nature 249, 826, 2004)