Isolation and characterization of polymorphic microsatellites for assessment of genetic variation of hops (<i>Humulus lupulus</i> L.)

■ 1 ÚVODAutenticita potravin je termín, který jednoduše označuje, zda potraviny nakupované spotřebitelem odpovídají jejich popisu, a je aktuálním tématem v nejrůznějších potravinářských komoditách. Proto je v současné době věnováno mnoho pozornosti a jsou vynakládány nemalé fi nanční prostředky na vývoj analytických metod pro ověřo-vání autenticity potravin, nápojů a jejich surovin.Také chmel je komodita, ve které dochází k falzifi kaci původu a odrůd, což může ve velké míře ovlivnit senzorický profi l piva z něho vyrobeného. Žatecký poloraný červeňák (ŽPČ) je na trhu všeobec-ně považován za světový standard kvality v kategorii aromatických chmelů. Prvotřídní kvalitě odpovídá i vyšší cena. V uplynulých letech bylo zaznamenáno několik opakovaných případů jeho falzifi kace. Falzifi kace Žateckého poloraného červeňáku ve formě granulí byla Recenzovaný článek / Reviewed Paper Olšovská, J., Krofta, K., Jandovská, V., Patzak, J., Štěrba, K., 2016: Metody pro ověřování autenticity chmele -účinný nástroj proti falzifi kaci. Kvasny Prum. 62, č. 10, s. 294-305 K pokusům o falzifi kaci dochází téměř u všech komodit a výjimkou není ani chmel. Je proto nezbytné hledat způsoby, jak ověřovat jeho autenticitu. Přehledový článek shrnuje moderní metody pro ověřování autenticity chmele a uvádí rovněž nejnovější výsledky spolupráce Výzkumného ústavu pivovarského a sladařského, a.s. a Chmelařského institutu, s.r.o., v Žatci. K ověřování autenticity chmele se používají metody chemotaxonomické a genetické. V roce 2015 byly provedeny chemické analýzy novošlechtěných hybridů pro České pivo (obsah a složení alfa a beta kyselin, obsah a složení chmelových silic, obsah celkových polyfenolů) a byly provedeny molekulárně-genetické analýzy 150 vybraných genotypů chmele ze světového sortimentu a šlechtitelského materiálu. Pomocí výsledků byl z testovaných genotypů sestaven přehledný dendrogram. Autoři se dále zabývali profi lováním českých odrůd chmele na základě chemických profi lů proanthokyanidinů a podařilo se jim pomocí klastrové analýzy jasně odlišit odrůdy chmele včetně jejich genetické příbuznosti.Olšovská, J., Krofta, K., Jandovská, V., Patzak, J., Štěrba, K., 2016: Methods for verifying the authenticity of hops -an effective tool against falsifi cation. Kvasny Prum. 62, No. 10, pp. 294-305Falsifi cation attempts occur in almost all commodities and hops is no exception. It is therefore necessary to look for ways to verify its authenticity. This review summarizes modern methods for verifying the authenticity of hops and also provides the latest results of the collaboration of the Research Institute of Brewing and Malting, PLC. and the Hop Research Institute, Ltd., in Žatec. Chemotaxonomic and genetic methods are used to verify the authenticity of hops. Chemical analyzes of newly bred hybrids potentially suitable for Czech beer focused on the content and composition of alpha and beta acids, content and composition of hop oils, and content of total polyphenols were performed and molecular genetic analyses of 150 selected hop genotypes in...

Section: ■ 3 Genetické Metodyunclassified

Methods for verifying the authenticity of hops - an effective tool against falsification

Olšovská¹,

Krofta²,

Jandovská³

et al. 2016

“…Pro molekulární analýzy byly použity SSR metoda (Hadonou et al ., 2004), STS a EST-SSR markerovací systémy (Patzak a Matoušek, 2011) . Typická PCR reakce probíhala za následujících amplifikačních podmínek: 2 min při 94 °C, 35 cyklů (30 s při 94 °C; 60 s při 54 °C, 90 s při 72 °C); 10 min při 72 °C .…”

Section: Genetická Charakteristikaunclassified

“…For molecular analyses, SSR (Hadonou et al ., 2004), STS and EST-SSR marker systems were used (Patzak and Matoušek, 2011) . For a typical PCR reaction (Taq PCR master mix kit, Qiagen, Hilden, FRG) we used the following amplification conditions: 2 min at 94 °C, 35 cycles/ (30 s at 94 °C; 60 s at 54 °C, 90 s at 72 °C); 10 min at 72 °C .…”

Section: Genetic Characteristicmentioning

confidence: 99%

Saaz Late - The Czech Hop Variety Recommended for Czech Beer.

Mikyška¹,

Slabý²,

Jurková³

et al. 2013

Saaz Late -česká odrůda chmele doporučená pro České pivoKlíčová slova: chmel (Humulus lupulus L.), šlechtění chmele, α-kyseliny, chmelové silice, genom, DNA, pivovarské testy, chráněné zeměpisné označení České pivo ■ ■ 1 ÚVOD Ve šlechtění chmele lze v uplynulém desetiletí zaznamenat řadu nových trendů, z významných je možno jmenovat zakrslé odrůdy a odrůdy se specifickým aroma . Šlechtění zakrslých odrůd vhodných k pěstování v nízkých konstrukcích (Neve, 1991) bylo započato v Anglii již v 80 . letech minulého století . Velkou výhodou tohoto pěstitelského systému je podstatné snížení nákladů na výstavbu chmelnicové konstrukce a na pracovní sílu v jarním období . Původní trpasličí odrůdy se zde dnes pěstují na několika stech hektarech . Odrůdy jako např . First Gold, Herold, Pioneer či Pilgrim slouží nyní jako prvotní genetický materiál pro šlechtění tohoto typu chmelů i jinde ve světě (USA, Česká republika, Německo) .Další, v současné době velmi populární skupinou odrůd chmele jsou tzv . "flavour hops" . Jedná se o odrůdy s atraktivním, senzoricky specifickým aroma, které se v plné míře uplatňuje i v pivu díky tomu, že se používají k tzv . "chmelení za studena", přídavku chmele do ležáckých tanků ve studené fázi výroby piva . Takto chmelená piva získávají zcela jedinečnou chmelovou vůni díky tomu, že se senzoricky uplatňují látky, které běžně při chmelovaru bez užitku vytěkají z vroucí mladiny . Chmelení za studena je doménou především malých a restauračních pivovarů, ale

“…Nejspolehlivějším postupem pro molekulárně genetickou charakterizaci genotypů chmele a hodnocení jejich variability a biodiversity je metoda SSR (jednoduché sekvenční repetice). Mnoho SSR markerů bylo již pro chmel specifikováno [21][22][23]. V našich předešlých pracích jsme připravili účinný SSR markerovací systém pro genotypizaci českých odrůd chmele [24].…”

unclassified

“…The SSR (Simple Sequence Repeat) method is the most reliable one for the molecular genetic characterization of hop genotypes and the evaluation of their variability and biodiversity. The many of SSR markers have been characterized in hop [21][22][23]. In our previous works, we prepared the efficient SSR marker system for genotyping of Czech hop cultivars [24].…”

mentioning

confidence: 99%

Investigation of Czech hop varieties authenticity by means of chemical and genetic analyses.

Krofta¹,

Patzak²

2011

Klíčová slova: alfa a beta kyseliny, kohumulon, chmelové silice, farnesen, DNA, SSR molekulární markery, odrůdová čistota, falsifikace chmele  1 ÚVOD Historie zaznamenává mnoho případů falsifikace potravin a zemědělských produktů (víno, med, destiláty, ovocné džusy, olivový olej, tabák, káva, sýry, koření, čaj aj.). Nekvalitnější, a tudíž i nejdražší produkty byly v historii, a bohužel i nadále jsou, upravovány přídavkem laciněj ších druhů, náhražek, aditiv apod. a jsou falešně vydávány za zboží prvotřídní kvality. V případě chmele je za nejkvalitnější surovinu všeobecně považován Žatecký poloraný červeňák (ŽPČ), tradiční česká odrůda chmele. V druhé polovině 20. století bylo vyšlechtěno a zavedeno do ko merčního pěstování několik desítek nových odrůd chmele. Trend rychlé obměny pěstovaných odrůd chmele, který pružně reaguje na potřeby pivovarského průmyslu, trvá i v současné době. S tím současně vyvstala potřeba identifikace Keywords: alpha and beta acids, cohumulone, hop oils, farnesene, DNA, SSR molecular markers, varietal purity, hops adulteration  1 INTRODUCTIONHistory keeps score of a lot of food and agriculture products falsification incidents (vine, honey, fruit juices, olive oil, tabbaco, coffee, cheeses, spicy, tea and others). The best quality and therefore the most expensive produts have been and unfortunately still are treated with the addition of cheaper ones, surrogates, additives and subsequently declared as best quality commodity. In the case of hops Saaz aroma variety, traditional Czech hop variety, is generally considered as best one in the world. In the second half of the 20 th century many new hop varieties were bred and introduced into commercial cultivation. The trend of the fast change of cultivated hop varieties which flexibly conforms to the needs of brewing industry, still continues. Such situation required need of identification and mutual discrimination of various hop genotypes. From the beginning hop varieties were evalKrofta, K. -Patzak, J.: Zjišťování autenticity českých odrůd chmele pomocí chemických a molekulárně-genetických analýz. Kvasny Prum. 57, 2011, č. 7-8, s. 296-304.Autenticita stávajícího souboru 11 registrovaných českých odrůd chmele byla provedena na základě analýz alfa a beta kyselin, chmelových silic a prenylovaných flavonoidů. Rozlišení odrůd bylo provedeno na základě zastoupení kohumulonu, obsahu vybraných alifatických esterů a terpenických uhlovodíků farnesenu a selinenů ve chmelových slicích a obsahu xanthohumolu a DMX a poměru alfa kyseliny/xanthohumol. Pomocí těchto deskriptorů bylo sestaveno identifikační schéma. Molekulárně-genetické analýzy sušených hlávek ukázaly, že identifikace odrůd z tohoto materiálu je možná. Spolehlivost identifikace chmelových odrůd obecně závisí na stáří vzorků a na způsobu zpracování hlávkového chmele na výrobky. V případě chmelových extraktů je analýza DNA nepoužitelná, u chmelových granulí je omezená, protože procesní podmínky buď DNA odstraňují, nebo destruují. Modelové pokusy falsifikace Žateckého poloraného červeňáku pomocí...