Aktuální číslo:

2022/6

Téma měsíce:

200 let G. J. Mendela

Ochočené kvasinky

 |  6. 12. 2021
 |  Vesmír 100, 725, 2021/12
 |  Téma: Domestikace

Ad Vesmír 100, 618, 2021/10

Rád v nadsázce říkám, že naším pravděpodobně prvním domácím mazlíčkem byla kvasinka, kterou jsme domestikovali dávno před ostatními zvířaty, aby nám pomáhala s výrobou chleba a piva. Zajímalo by mě v této souvislosti, zda lze i na kvasinkách pozorovat nějaké znaky domestikace, zda jsou třeba nějaké rozdíly mezi kvasinkou, kterou mám ve špajzu v kvásku, a její volně žijící příbuznou.

Pavel Gruber, Praha 5

Odpověď autora: S tím, jak lidé začali využívat kvasinku pivní (Saccharomyces cerevisiae) pro výrobu piva, vína nebo pečiva, docházelo k selekci kvasinek na požadované vlastnosti, a tudíž i k určité domestikaci. Názorně to lze pozorovat u kvasinek používaných při pečení. V pekárnách se používají kvasinky cíleně produkované pro tento účel. Vedle toho lze vyrábět pečivo i s použitím kvásku, tedy kvasinek, které se přirozeně vyskytují na povrchu obilných zrn a ve vzduchu. V kvásku se vedle kvasinek prosazují také bakterie, především bakterie mléčného kvašení. Průmyslové kvasinky mají dědičnou informaci vybavenou pro rychlé kvašení. V jejich dědičné informaci jsou zmnoženy geny důležité pro rozklad jednoduchých cukrů, jako je glukóza. Kvasinky typické pro kvásek mají naopak mnohem bohatší výbavu pro pomalejší kvašení rozkladem složitějších cukrů, jako je např. maltóza. Vysoký obsah maltózy, typický např. pro pšeničnou mouku, je pro kvasinky nepřizpůsobené potravinářskému využití dokonce vysoce toxický.

Kvasinky se přizpůsobují potravinářským technologiím. To je patrné například na kvasinkách používaných v pekárnách, kde se těsto mrazí a dodává se do pekáren nebo ke konzumentům jako mražený polotovar. Kvasinky používané pro tyto účely si vyvinuly vysokou odolnost vůči extrémně nízkým teplotám – jsou mrazuvzdorné. Specifickým nárokům čelí také kvasinky, které si musí poradit s těsty obsahujícími hodně cukrů a tuků.

Výrobci piva a výrobci pečiva si zřejmě historicky kvasinky vyměňovali, protože řada kmenů pivovarských a pekařských kvasinek má společné předky. Kvasinky používané k výrobě piva už mají dědičnou informaci tak pozměněnou domestikací, že by v přírodě v konkurenci „divokých“ kvasinek neobstály. Vyznačují se vysokou schopností štěpit některé cukry, např. maltotriózu. Naopak kvasinky používané k výrobě vína tyto cukry štěpí jen málo a jejich dědičná informace nebyla domestikací pozměněna natolik, aby jim to komplikovalo přežití v přírodě. Jsou vysoce odolné vůči stresu. Mají v tom „trénink“ z výroby vína, při níž jsou vystaveny nejen poměrně vysokým koncentracím etanolu, ale např. také oxidačnímu stresu a dalším typům zátěže.

Dnes pokračuje domestikace kvasinek s využitím podobných procesů, jaké můžeme vidět při šlechtění zvířat a rostlin. Kvasinky se vzájemně kříží, vystavují se podmínkám, v kterých vzniká více mutací, a je tedy vyšší šance, že se objeví nové výhodné vlastnosti. Kvasinky se podrobují genetickým analýzám a selekce už neprobíhá jen posouzením jejich konkrétních konečných vlastností, ale posouvá se na úroveň genů. Podobně jako v chovech zvířat a při pěstování rostlin jsme i u kvasinek svědky snah domestikovat nové druhy, využít jejich specifických vlastností a dodat tak potravinářským výrobkům na kvalitě a atraktivitě.

Jaroslav Petr, Výzkumný ústav živočišné výroby

Ke stažení

TÉMA MĚSÍCE: Domestikace
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Mikrobiologie

O autorovi

Jaroslav Petr

Prof. Ing. Jaroslav Petr, DrSc., (*1958) vystudoval Vysokou školu zemědělskou v Praze. Ve Výzkumném ústavu živočišné výroby v Uhříněvsi se zabývá regulací zrání savčích oocytů a přednáší na České zemědělské univerzitě v Praze. Je členem redakční rady Vesmíru.
Petr Jaroslav

Další články k tématu

Domestikace zvířat – občas jinak a mimoděk?uzamčeno

Proces domestikace a jeho dílčí aspekty přitahují pozornost vědců nejedné disciplíny. Tento zájem umožňuje jednou za čas získaná data...

Co dělá asijský slon v Africeuzamčeno

Poněkud zvláštní dovoz asijských slonů na práci do Afriky sice připomíná příslovečné „nošení dříví do lesa“, přitom se tento pokus v minulosti...

Kočka, pozor, divoká!uzamčeno

Kočka divoká rozhodně není zdivočelý domácí mazlíček. Jak ji ale rozlišit od kočky domácí nebo od hybridního křížence?

Cesta od divokého k domácímu hmyzuuzamčeno

Z živočišné říše člověk nedomestikoval jen ryby, ptáky a savce, ale také početnou hmyzí čeládku. Vedle včely a bource zdomácněl i cvrček, šváb...

Strategie líných mutantůuzamčeno

Na jihozápadním okraji Asie proběhly před deseti tisíci lety děje, které natrvalo ovlivnily chod velké části planety.

Nejistá kolébka afrického čirokuuzamčeno

Nelze přehlédnout, jak velkou roli hrály (a stále hrají) domestikované rostliny v osudech lidských civilizací. Totiž, ty by bez nich nejspíš vůbec...

Vlci a jejich domestikace, toť otázkauzamčeno

Populace vlka obecného (Canis lupus) se vyskytují na celé severní polokouli nejméně 300 tisíc let, byť stáří prvních nálezů vlků dosahuje až 800...

Člověk a vlk ve starší době kamennéuzamčeno

Vlk je těsnější součástí lidského světa od poslední doby ledové. Kdy se odehrála proměna z obávaného predátora na psa, nejlepšího přítele člověka?

Domestikovaná planeta

Lidé k sobě od nepaměti připoutávají vybrané rostliny a zvířata, občas i zástupce ostatních říší – vzpomeňme třeba na širokou škálu nejrůznějších...

Doporučujeme

Slavný všude, jen ne u nás

Slavný všude, jen ne u nás

Marek Vácha  |  30. 5. 2022
„Nikdy si nepsal deník a jeho dopisy vrhají na jeho vnitřní život jen málo světla. Jakožto kněz musel být obzvláště obezřelý při vyjádření svých...
Nejstarší Evropanka

Nejstarší Evropanka uzamčenovideo

Ve čtvrtek 14. září 1950 se v lomu pod návrším Zlatý kůň u Berouna chystají k odstřelu vápence. Je určen pro výrobu cementu. Zahřmí výbuch...
Prolévat luteránskou krev

Prolévat luteránskou krev uzamčeno

Petr Vorel  |  30. 5. 2022
Když se řekne „křížová výprava“, vybaví si čtenář nejspíš tažení středověkých rytířů k Božímu hrobu do Palestiny. Anebo zbabělé křižáky, prchající...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné