Ulepszenie danego gatunku rośliny wymaga identyfikacji a następnie 

precyzyjnego  ułożenia  wybranych  genów  w  skomplikowaną  sekwencję.  Właśnie 

zbliża  się  do  końca  realizacja  międzynarodowego  projektu,  zajmującego  się 

rozpoznaniem   najważniejszych  genów  roślinnych,  głównie  na  przykładzie 

gatunku Arabidopsis thaliana. 

Rzodkiewnik  pospolity  (Arabidopsis  thaliana)  jest  chyba  najlepiej  poznanym  zielem  na 

świecie. Jest małą, jednoroczną rośliną z rodziny kapustowatych, chętnie wykorzystuje się 

go  do  badań naukowych  jako  gatunek  modelowy  od   niemal  wieku.  Pod  koniec  zeszłego 

roku  grupa  200  naukowców  z  35  laboratoriów  w  różnych  krajach  świata,  opublikowała 

sekwencję  DNA  (czyli  sekwencję  genów)  dwóch  spośród  5  chromosomów  tej  rośliny. 

Przewiduje  się,  że  pozostałe  3  chromosomy  zostaną  całkowicie  zsekwencjonowane  do 

końca 2000 roku. 

To,  co  czyni  rzodkiewnik  pospolity  takim  wdzięcznym  obiektem  badań  genetycznych  na 

poziomie  molekularnym  jest  jego  niewielki  rozmiar,  fakt,  że  bardzo  szybko  rośnie,  oraz 

mała ilość DNA. Dodatkowo ekscytujące są podobieństwa wielu z genów  rzodkiewnika do 

genów  innych,  daleko  spokrewnionych  gatunków,   jak  słonecznik,  żyto,  ryż.  Wiele  z 

genów,  mających  swe  odpowiedniki  u  odległych  „kuzynów”  okazuje  się  pełnić  te  same 

funkcje.  Tak  więc  dokładne  zlokalizowanie  genów  rzodkiewnika   i  ustalenie  ich  dokładnej  funkcji  z  pewnością  pomoże 

zidentyfikować geny kontrolujące te same procesy u bardziej złożonych roślin rolniczych. Będzie to  kluczowym osiągnięciem 

na drodze do sprawnego ulepszania genetycznego roślin. 

Wyodrębnienie  sekwencji  DNA  u  rzodkiewnika  pospolitego  i  roli  jego  genów  jest  jednak  tylko  początkiem.  Ostatecznie 

naukowcy chcą zrozumieć jaką każdy z (jak się szacuje) 26.000 genów spełnia funkcję, jak produkty tych genów wypełniają 

swe zadanie, ale przede wszystkim, jak wszystkie geny współgrają tworząc organizm roślinny. Przejście od poznania sekwencji 

całego  DNA  do  zrozumienia  dokładnej  roli  danego  genu  w  roślinie,  jest  największym  wyzwaniem  nowoczesnej  biologii.  W 

ostatnich  latach  opracowano  wiele  wydajnych  technik,  przyspieszających  ten  proces  badawczy,  które  wraz  ze  sposobami  ich 

zastosowania doczekały się nowej dziedziny wiedzy (technologii) zwanej genomiką funkcjonalną. 

W  ciągu  ostatnich  lat  kilka  genów  zostało  dokładnie  opisanych.  Na  przykład  dwa  geny,  które  pełnią  rolę  przełączników, 

włączających tworzenie się kwiatu na końcu pędu. Inne z kolei badania koncentrują się na skorzystaniu z genów rzodkiewnika 

w  dokładnie  odwrotnym  celu  –  aby  zapobiec  kwitnięciu.  Powodem  tego  jest  chęć  zapobieżenia  przedostania  się  sztucznie 

stworzonych genów do naturalnego środowiska i przeniknięcia do dzikich kuzynów. Poza tym u roślin jednorocznych, jak sałata 

czy ziemniaki, kwitnienie jest na ogół zapowiedzią ich obumierania. Mianowicie proces kwitnienia wysyła sygnały do liści, aby 

zaprzestały  fotosyntezy.  Tak  więc  zablokowanie  sygnału  pochodzącego  od  kwitnienia  oznaczałoby,  że  w  uprawach  okres 

wzrastania i wegetacji trwałby dłużej,  prawdopodobnie  prowadząc do większych plonów, ponieważ rośliny oszczędzałyby swą 

energię,  zwykle  inwestowaną  w  tworzenie  kwiatów.  Jeszcze  inny  gen  rzodkiewnika,  zwany  "Frigida"  może  funkcjonować 

zgodnie ze swoją nazwą, czyli przeciwdziałać kwitnieniu, lub  przynajmniej je opóźniać, dopóki nie przeminie zima. 

Obecnie możemy przypuszczać, jakie  funkcje  pełni około jedna trzecia genów roślinnych, ale dzięki genomice funkcjonalnej, 

do powstania której pretekstem stały się badania nad genomem rzodkiewnika pospolitego, wkrótce będzie możliwe poznanie 

roli wszystkich istotnych genów roślin zbożowych. 

Czego możemy się nauczyć od chwastów?

www.eufic.org

 

W poprzednim artykule o pożytecznych mikroorganizmach opisywaliśmy rolę 

bakterii kwasu mlekowego w produkcji żywności. Drożdże są kolejnym przykładem 

interesującego  organizmu,  którego  wkład  w  nasze  żywienie  jest  nie  do 

przecenienia! 

Drożdże to jednokomórkowe grzyby,  mające zastosowanie w piekarnictwie, browarnictwie 

i innych rodzajach gorzelnictwa. Podczas pieczenia, na przykład chleba, wykorzystuje się je 

w  produkcji  tzw.  zaczynu.   Wydzielanie  dużych  objętości  dwutlenku  węgla,  towarzyszące 

przeprowadzanej  przez  nie  fermentacji,  spulchnia  i  podnosi  ciasto.  Drożdże  piekarnicze 

nadają  się  także  do  spożycia  bezpośredniego,  jako  wegetariański  substytut  wątróbki  czy 

móżdżku albo sera. Są cennym źródłem białka i  witaminy z grupy B. Pozostałości drożdży 

po  produkcji  piwa  w  browarach  są  dalej  wykorzystywane  jako  składnik  całej  gamy 

produktów, od przekąsek, batoników, po przetworzone produkty mięsne. 

Drożdże  były  wykorzystywane  do  wypieku  chleba  i  napojów  alkoholowych  już w  czasach 

starożytnych.  Zboża  zawsze  stanowiły  podstawę  wyżywienia.  Nasi  przodkowie  szybko 

zauważyli, że  zmielenie ziarna a potem pieczenie otrzymanej w ten sposób mąki, czyni je 

smaczniejszymi  i  łatwiej  strawnymi.  Dziś  produkty  takie  jak  tortille,  pieczywo  typu  maca 

itd. nadal są wytwarzane tą  metodą. 

Przeprowadzenie  fermentacji  po  raz  pierwszy  nastąpiło  prawdopodobnie  przez   przypadek.  Dzikie  drożdże  są  naturalnie 

obecne na skórce i pestkach winogron, a więc otrzymanie wina lub piwa mogło być rezultatem tego, że ktoś nie spożył od razu 

soku  winogronowego,  czy  kleiku  z  płatków  owsianych.   Możliwe,  że  otrzymanie  pierwszego  zaczynu  i  wypiek  chleba  miał 

miejsce po tym, jak przypadkowo dolano jakiś napój alkoholowy do ciasta na macę czy tortillę. 

W  ciągu  wieków  wypiek  chleba  stał  się  cenną  umiejętnością.  Po  pewnym  czasie  proces  ten  doczekał  się  zgłębienia  przez 

naukę.  W  1976  r.  holenderski  optyk   Anton  Leewenhoek  zbudował  pierwszy  mikroskop.  Ten  wynalazek  doprowadził  do 

wyodrębnienia różnych mikroorganizmów, między innymi drożdży.  

W  1875  r.  Louis  Pasteur,  ojciec  obecnej  mikrobiologii,  opisał  sposób  działania  drożdży.   Powodują  one  rozkład  cukrów, 

zawartych  w  mące  z  wytworzeniem  alkoholu  etylowego  i  dwutlenku  węgla.  Gaz  ten  rozpręża  cząsteczki  glutenu,  powodując 

rośnięcie  ciasta.  Obecnie  naukowcy  starają  się  wyhodować  nowe  szczepy  drożdży  piekarskich,  o  lepszych  właściwościach 

spulchniania ciasta, aby uzyskiwać pieczywo o atrakcyjniejszych kształtach, konsystencji, smaku i zapachu. 

Napoje alkoholowe bez wątpienia były uatrakcyjnieniem ubogiej diety naszych przodków. Wino było już znane ponad 6000 lat 

temu na Bliskim Wschodzie. Sfermentowany napój opisany w zwojach babilońskich był ważony poprzez moczenie jęczmienia 

lub mąki w wodzie, następnie pozostawiany na słońcu aby zakiełkował, a potem gotowany, aby następnie pozostałość poddać 

fermentacji.  Sumerowie  potrafili  wytwarzać  15  rodzajów  piwa.  Obecnie  napoje  alkoholowe  są dostępne  na  całym  świecie, w 

rozmaitych  postaciach.  Surowcami  są owoce,  ziarno  i  miód  oraz  różne  szczepy  drożdży, niezbędne  do  procesu  fermentacji, 

czyli rozkładu cukrów do  alkoholu i dwutlenku węgla.  Tak  jak  w  przypadku  drożdży  piekarskich,  naukowcy  stale  ulepszają i 

próbują wyhodować nowe szczepy drożdży, stosowanych w browarach i gorzelniach, które będą odporne na wysokie stężenie 

alkoholu. 

Browary  produkują  ogromne  ilości  drożdży,  część  z  nich  jest  ponownie  wykorzystywana  do  zapoczątkowania  następnych 

procesów  ważenia  piwa.  Dużą  ich  ilość  wykorzystuje  się  do  produkcji  ekstraktów  drożdżowych  i  dodatków  do  żywności. 

Drożdże mieszane są z solą i podgrzewane do temperatury 50°C, co powoduje rozrywanie komórek drożdży.  Komórki te są 

następnie  oddzielane  i  mieszane  z  różnymi ekstraktami warzywnymi w celu otrzymania wegetariańskich potraw, substytutów 

wędlin,  past  do  smarowania.  Pozostałości  są  używane  jako  karma  dla  zwierząt.  Ekstrakty  drożdżowe  są  również 

wykorzystywane  w  produktach  żywnościowych,  gdzie  pożądany  jest  mięsny  smak  i  aromat,  np.  zupy,  sosy,  mrożonki, 

hamburgery, kiełbaski, chrupki ziemniaczane itp.  

Drożdże – wyjątkowy mikroorganizm 

www.eufic.org

 

2

Jeśli czujesz się osłabiony i brakuje Ci energii, zastanów się nad odpowiedzią na 

pytanie: jak dużo pijesz?  

Doktor  Susan  Shirreffs,  specjalista  w  dziedzinie  odwodnienia,  z  Departamentu  Nauk 

Biomedycznych przy Uniwersytecie Aberdeen, mówi, "większość ludzi potrzebuje od jednego 

do  dwóch  litrów  płynów  dziennie,  aby  utrzymać  zdrowie.  Nawet  niewielki  stopień  

odwodnienia może być przyczyną bólów głowy, senności, trudności z koncentracją."  

Sytuacja może stać się poważna. Ludzie, którzy piją bardzo mało są narażeni na zaburzenia 

pracy  nerek,  układu  pokarmowego,  serca,  spadek  sprawności  intelektualnej.  Nie  będzie  to 

wydawało  się  tak zadziwiające,  jeśli  uświadomimy  sobie, że  ilość  krążącej  krwi  w  naszym 

organizmie odzwierciedla ilość wody, którą wypijamy.  

Zmniejszenie  ilości  dostarczanych  płynów,  powoduje  zmniejszenie  objętości  krwi,  co  jest 

przyczyną  mniejszego  jej  dopływu  do  najważniejszych  narządów  :  serca,  mózgu,  mięśni. 

Mniej  dostarczonej krwi ­ to mniej tlenu i słabsza praca tych organów.  

W jaki sposób rozpoznać, kiedy należy pić?

 

Niestety,  nie  możemy  polegać  na  mechanizmach  pragnienia,  że  dokładnie  wskażą,  kiedy  jest  pora  picia.  W  chwili,  gdy 

poczujemy się spragnieni, nasz organizm jest już trochę odwodniony. Najważniejsze jest uzupełnianie płynów przez cały dzień. 

l

Dzieci ­ bardzo ważne jest kontrolowanie jak dużo i jak często dzieci piją. Ich ośrodek  pragnienia nie jest dojrzały jak 

u osoby dorosłej. Dodatkowo dzieci są zazwyczaj aktywne fizycznie, dlatego trzeba regularnie podawać im wodę, 

gorące i zimne napoje orzeźwiające, aby utrzymać właściwe nawodnienie. Jest to szczególnie istotne w ciepłych, letnich 

miesiącach, kiedy, tak jak u osób dorosłych, ich ciała również się pocą.  

l

Osoby starsze – podczas gdy u dzieci ośrodki pragnienia są niedojrzałe, u osób starszych stają się one mniej sprawne 

z racji wieku.  W połączeniu z faktem, że wielu starszych ludzi rozmyślnie ogranicza pobór płynów, aby uniknąć 

potrzeby, często wyczerpującego, korzystania z toalety, stanowi to zwiększone ryzyko odwodnienia. Dlatego bardzo 

ważne jest  dostarczenie im ulubionych soków owocowych, wody, herbaty, kawy, gorącej czekolady i zup, aby pokryć 

dzienne zapotrzebowanie na płyny.  

Aktywność fizyczna

  

Aktywność  fizyczna  zwiększa  pragnienie!  Tracimy  płyny  nie  tylko  przez  pocenie,  które  jest  wewnętrznym  mechanizmem 

chłodzenia organizmu, lecz także w postaci wydychanej pary wodnej. Im dłużej i intensywniej ćwiczymy, oraz im w otoczeniu 

jest  wyższa  temperatura  i  wilgotność,  tym  więcej   tracimy  płynów.  Stopień  tej  utraty  może  być  zadziwiająco  wysoki  i  jeśli 

płyny nie zostaną szybko uzupełnione, może dojść do odwodnienia, co znacznie obniży sprawność  fizyczną.  W celu dokładnej 

kontroli  traconych  płynów,   wskazane  jest  ważenie  się przed  i  po  treningu  oraz  wypijanie  1  litra  płynu  na  każdy  1kg  utraty 

ciężaru ciała. W innym wypadku należy pić 1 litr wody na 1 godzinę intensywnych ćwiczeń. 

Najlepszym  rozwiązaniem  jest  picie  przed,  w  trakcie  i  po  treningu.  Zalecana  jest  woda,  napoje  izotoniczne,  które  zawierają 

składniki mineralne i glukozę, najlepiej wyrównujące straty.  

Pamiętając  o  tym,  że  płyny są  niezbędne,  nie  zapominajmy  o  kaloriach,  pochodzących  z   napojów.  Starajmy  się  utrzymać 

równowagę pomiędzy wyborem  napojów a dziennym zapotrzebowaniem energetycznym.   

Pamiętajmy,  że  właściwe  nawodnienie  organizmu  wpływa  na  nasze  zdrowie  i  dobre  samopoczucie.   Woda  jest  również 

wspaniałym kosmetykiem, utrzymuje dobre nawilżenie i napięcie skóry. 

Właściwe nawodnienie – klucz do zdrowia i dobrego samopoczucia

www.eufic.org

 

3