شارك
الرئيسية
3 دقيقة
يتمتّع نبات الشاي الذي يُخمّر لتحضير مشروب الشاي الذي يعود إلى آلاف السنين بتنوع كبير، من الأنواع التي تُستخدم لتحضير الشاي الأسود الذي يتمتع بنكهة قوية وتلك التي تستخدم لتحضير شاي إيرل غراي إلى تلك التي تُحضّر منها مشروبات الشاي الأخضر التي تتمتع بنكهات مهدئة وخفيفة. ومع ذلك، يمكن أن يعتمد تعقيد نكهة الشاي وتركيزها على مكونات أصغر من الأوراق نفسها. اكتشف العلماء في دراسة نُشرت بتاريخ 15 فبراير/شباط في مجلة كارنت بايولوجي (Current Biology) أن الميكروبات الموجودة في جذور نبات الشاي قد تزيد جودة مشروب الشاي العالي الجودة.
زُرع نحو ثلث كمية الشاي المستهلكة في عام 2022، البالغة نحو 6.8 مليارات كيلوغرام، في الصين. يُعتقد أن الصين هي مسقط رأس الشاي؛ إذ يعود أقدم سجل موثوق لتناول هذا المشروب في البلاد إلى القرن الثالث الميلادي، وقد يكون أقدم من ذلك.
دور الميكروبات في نكهة الشاي
أشار العلماء في بعض الدراسات السابقة إلى أن ميكروبات التربة التي تعيش في جذور النباتات تؤثر في الطريقة التي يمتص وفقها نبات الشاي المغذيات ويستخدمها لينمو ويزدهر. مع ذلك، فإن تحسين جودة أوراق الشاي في المختبر من خلال التعديل الجيني للنباتات صعب. وفقاً لمؤلفي الدراسة الجديدة، اهتم العلماء منذ زمن بالتوصل إلى طرق جديدة لتعديل نبات الشاي وتعزيز نكهته قد تعتمد على العوامل الميكروبية.
سعى فريق بحثي صيني في الدراسة الجديدة إلى اكتشاف المزيد عن التأثير الدقيق للميكروبات الجذرية في جودة الشاي. درس الفريق 17 نوعاً من الشاي وراقبوا كيف تؤثر الميكروبات التي تعيش في جذور الشاي في امتصاص الأمونيا. يؤثر امتصاص الأمونيا في جودة تركيب حمض أميني يحمل اسم الثيانين. ويؤدي هذا الحمض الأميني دوراً أساسياً في نكهة الشاي.
لاحظ الباحثون أيضاً اختلافات في نسب الميكروبات التي تستعمر أنواع الشاي المختلفة. وساعدتهم مقارنة أصناف الشاي التي تحتوي على نسب مختلفة من الثيانين في أوراقها على تحديد مجموعة الميكروبات التي يمكن أن تعزز نسب الثيانين وتحسّن نكهة الشاي.
بعد ذلك، أنشأ الباحثون مجتمعاً ميكروبياً اصطناعياً يحمل اسم سينكوم (SynCom) يشبه مجتمعاً ميكروبياً طبيعياً يوجد في نوع من نبات الشاي المرتفع الثيانين يحمل اسم شاي روغوي (Rougui). ازدادت نسب الثيانين وتعزز كل من تعقيد نكهة الشاي وشدتها عندما أضاف الباحثون ميكروبات مجتمع سينكوم إلى جذور الشاي.
اقرأ أيضاً: بحث جديد يكشف تلوث مياه الشرب المعبأة بجزيئات البلاستيك النانوي
استخدام المجتمعات الميكروبية المنتجة صناعيا لتحسين جودة الشاي
قالت عالمة البيولوجيا النباتية في جامعة فوجيان للزراعة والحراجة والمؤلفة المشاركة للدراسة الجديدة، وينشين تانغ، في بيان صحفي: "توقّعنا أولاً أن المجتمع الميكروبي الاصطناعي المشتق من جذور نبات الشاي العالي الجودة سيحسّن جودة نباتات الشاي المنخفضة الجودة. مع ذلك، ذهلنا باكتشاف أن هذا المجتمع الميكروبي لا يعزز جودة نباتات الشاي المنخفضة الجودة فحسب، بل يؤثّر تأثيراً إيجابياً أيضاً في بعض أصناف الشاي العالية الجودة".
تشير هذه النتائج إلى أن استخدام المجتمعات الميكروبية المنتجة اصطناعياً مثل سينكوم يمكن أن يحسّن جودة نباتات الشاي. وقد يساعد ذلك عند زراعة الشاي في التربة الفقيرة بالنتروجين. تحتاج أشجار الشاي إلى كمية كبيرة من النيتروجين، ويمكن أن يساعد استخدام المجتمعات الميكروبية مثل المجتمع المستخدم في الدراسة الجديدة على تقليل استخدام الأسمدة الكيماوية وتعزيز جودة أشجار الشاي في الوقت نفسه.
يعتقد الفريق أنه يمكن تطبيق نتائج البحث على مجموعة متنوعة من المحاصيل، وذلك لأن الميكروبات المستخدمة ساعدت نوعاً من النبات يُستخدم على نطاق واسع في الدراسات البيولوجية يحمل اسم رشاد أذن الفأر على تحمل انخفاض نسب النيتروجين في التربة.
اقرأ أيضاً: دراسة تكشف تسبب ألواح التقطيع البلاستيكية بتلوث اللحوم
قال عالم بيولوجيا النباتات في جامعة فوجيان للزراعة والحراجة والمؤلف المشارك للدراسة الجديدة، تونغدا شو، في بيان صحفي: "استناداً إلى النتائج التجريبية الحالية التي توصلنا إليها، من الواضح أن إدخال المجتمع الميكروبي سينكوم 21 حسّن امتصاص نيتروجين الأمونيوم في أصناف الشاي المختلفة وعزز امتصاصه في نبات رشاد أذن الفأر. يشير ذلك إلى أن وظيفة المجتمع الميكروبي المعززة لامتصاص نيتروجين الأمونيوم قد تكون قابلة للتطبيق على نباتات مختلفة، ومنها المحاصيل الأخرى".
وفقاً للفريق، يمكن أن يساعد استخدام مجتمع سينكوم على زراعة أرز يتمتع بإنتاجية أعلى ويحتوي على نسب أكبر من البروتين، وذلك مع إجراء المزيد من الدراسات عليه. يخطط الفريق لمواصلة دراسة الإمكانات المحتملة لاستخدام هذا المجتمع الميكروبي الاصطناعي في التجارب الميدانية، وتعلّم المزيد عن تأثير الميكروبات الجذرية في أشجار الشاي.