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Humulus lupulus

inflorescencias masculinas

Humulus lupulus , el lúpulo común o lúpulo , es una especie de planta con flores de la familia Cannabaceae , nativa de Asia occidental , Europa y América del Norte . Es una planta trepadora herbácea perenne que produce nuevos brotes a principios de la primavera y muere hasta convertirse en un rizoma resistente al fríoen otoño. [2] Es dioica (tiene plantas masculinas y femeninas separadas).

Como las flores femeninas en forma de cono ( lúpulo ) se utilizan para conservar y dar sabor a la cerveza , la especie se cultiva ampliamente para la industria cervecera . [2]

Descripción

Humulus lupulus es una planta herbácea perenne de hasta 10 metros (33 pies) de altura, que vive hasta 20 años. [3] Tiene hojas simples con 3-5 lóbulos profundos que pueden ser opuestos o alternos. [4] La especie florece cuando los días de verano son más largos, [5] generalmente alrededor de julio o agosto en el hemisferio norte. [6] La planta es dioica , con flores masculinas y femeninas en plantas separadas. Las flores fragantes son polinizadas por el viento . [7] Las flores estaminadas (masculinas) no tienen pétalos, mientras que las flores pistiladas (femeninas) tienen pétalos que envuelven el fruto. Los conos de flores femeninas (o estróbilos ) se conocen como lúpulo . [3] El fruto es un aquenio , lo que significa que es seco y no se abre en la madurez. [4] El aquenio está rodeado de tépalos y las glándulas secretoras de lupulina se concentran en el fruto. [8] [9]

A veces se describe a la especie como una bine en lugar de una enredadera porque tiene pelos rígidos orientados hacia abajo que le proporcionan estabilidad y le permiten trepar. [3]

Química

H. lupulus contiene mirceno , humuleno , xantohumol , mircenol , linalol , taninos y resina .

El lúpulo es único por contener metabolitos secundarios , flavonoides , aceites y polifenoles que afectan el sabor de los productos en los que es común, como la cerveza . [10] Los sabores amargos del lúpulo pueden explicarse por ácidos compuestos de policétidos prenilados (un grupo de metabolitos secundarios), que afectan en gran medida el sabor de los productos a base de lúpulo. [11] Se han identificado múltiples genes como factores en la expresión del gusto, incluyendo la O-metiltransferasa 1 , la geranil difosfato sintasa y la chalcona sintasa. Los análisis genómicos han demostrado evidencia de que la intervención de los humanos en el proceso de selección del lúpulo a lo largo de los miles de años que se ha cultivado ha proporcionado mejoras notables en el aroma y el amargor, así como la selección de variedades con altas tasas de rendimiento. [12] 

Floración, crecimiento y respuesta al estrés.

Se ha identificado que los genes predichos en contigs primarios homólogos explican varios rasgos expresados ​​a través de la variación en el crecimiento, la floración y las respuestas al estrés en la planta. Estos contigs primarios homólogos corresponden a regiones con grandes cantidades de variación de secuencia . Los genes en el lúpulo que contienen mayores tasas de divergencia de secuencia en contigs primarios homólogos ( secuencias de ADN superpuestas heredadas por un ancestro común) se han atribuido a la expresión de la floración, el crecimiento y las respuestas al estrés (tanto abiótico como biótico ) en la planta. Se cree que las respuestas al estrés se manifiestan en las diferencias y dificultades distintivas en los procesos de cultivo entre las variedades geográficamente populares de la planta del lúpulo. [13] También se ha demostrado que el estrés ambiental externo, como los cambios en la temperatura y la disponibilidad de agua, altera significativamente el transcriptoma e incita reducciones en genes que se sabe que están involucrados en la síntesis de metabolitos secundarios (incluidos los ácidos amargos), que son compuestos orgánicos producidos que no afectan el desarrollo o la reproducción del lúpulo. También se ha demostrado que el estrés ambiental reduce la expresión del gen de la valerofenona sintasa , que se sabe que es un componente genético esencial en la regulación de la producción de ácido amargo. Esto demuestra que los impactos del estrés externo en H. lupulus probablemente tengan una implicación directa en la expresión del sabor amargo que sigue siendo un componente esencial de la popularidad de la planta. [10]

Investigación

Debido a que cada vez se entiende mejor la superposición de las estructuras genéticas del lúpulo con la sintetasa del ácido cannabidiólico , la estructura precursora del cannabidiol , existe una brecha en la comprensión general sobre los posibles compuestos desconocidos y los beneficios del lúpulo. A medida que aumenta la comprensión de los beneficios para la salud disponibles en el cannabidiol, existe una creciente demanda de investigar más a fondo la superposición entre la sintetasa del ácido cannabidiólico y el H. lupulus . [19]

Limitaciones

El genoma de H. lupulus es relativamente grande y se ha demostrado que tiene un tamaño similar al genoma humano . La complejidad del genoma del lúpulo ha dificultado la comprensión e identificación de propiedades genéticas desconocidas , sin embargo, con la creciente disponibilidad de secuenciación accesible , hay espacio para una comprensión más avanzada de la planta. [19] Debido a la creciente preocupación por el cambio climático y la suposición de que habrá un aumento de las olas de calor , es probable que el cultivo de grandes rendimientos de lúpulo se vuelva más difícil. Esto podría resultar en cambios en el transcriptoma del lúpulo o resultar en una disminución de ciertas variedades, dejando menos espacio para futuras investigaciones. [10]

Taxonomía

Relación conCannabis sativa

El lúpulo pertenece a la misma familia de plantas que el cáñamo y la marihuana , llamadas Cannabaceae . [13] La planta del lúpulo se separó de Cannabis sativa hace más de 20 millones de años y ha evolucionado hasta tener un tamaño físico tres veces mayor. [20] [21] [12] [22] Se estima que el lúpulo y C. sativa tienen aproximadamente un 73% de superposición en contenido genómico. [23] La superposición entre enzimas incluye policétidos sintasas y preniltransferasas . [24] El lúpulo y C. sativa también tienen una superposición significativa en el gen de la sintasa del ácido cannabidiólico , que se expresa en los tejidos de las hojas de ambas plantas. [13]

Variedades

Cultivo de lúpulo en Ystad 2017
Lúpulo 'dorado'

Las cinco variedades de esta especie ( Humulus lupulus ) son:

En la lista de variedades de lúpulo se encuentran numerosos cultivares . Un cultivar ornamental de hojas amarillas, Humulus lupulus 'Aureus', se cultiva para uso en jardinería. También se lo conoce como lúpulo dorado y cuenta con el Premio al Mérito en Jardinería (AGM) de la Royal Horticultural Society . [28] [29]

Etimología

El nombre del género Humulus es un nombre medieval que en algún momento fue latinizado después de ser tomado de una fuente germánica que exhibe el grupo consonántico h•m•l , como en el bajo alemán medio homele .

Según el iranista soviético V. Abaev, esta podría ser una palabra de origen sármata que está presente en el idioma osetio moderno ( osetio : Хуымæллæг ) y deriva del protoiraní hauma-arayka , un haoma ario . [30]

A partir de los dialectos sármatas, esta palabra se extendió por Eurasia, creando así un grupo de palabras relacionadas en las lenguas turcas, finougrias, eslavas y germánicas (véase ruso : хмель , chuvasio хăмла , finlandés humala , húngaro komló , mordoviano комла , ávar хомеллег ).

El epíteto específico lupulus significa en latín "lobo pequeño". [31] El nombre hace referencia a la tendencia de la planta a estrangular a otras plantas, principalmente a los sauces ( Salix viminalis ), como un lobo a una oveja. [3] El lúpulo se podía ver crecer sobre estos sauces con tanta frecuencia que se lo denominó "sauce-lobo". [31]

La palabra inglesa hop se deriva de la palabra holandesa media hoppe , que también significa Humulus lupulus . [32]

Distribución y hábitat

La planta es originaria de Europa, Asia occidental y América del Norte. [31]

Crece mejor en el rango de latitud de 38° a 51° a pleno sol con cantidades moderadas de lluvia. [2]

Ecología

Las flores atraen mariposas , [31] entre otros insectos.

Plagas animales

Enfermedades

Toxicidad

El H. lupulus puede provocar dermatitis en quienes lo manipulan. Se estima que aproximadamente 1 de cada 30 personas se ve afectada por esta enfermedad. [9]

Usos

La primera mención del H. lupulus data del año 768 d. C., cuando el rey Pipino donó lúpulo a un monasterio de París. El cultivo se registró por primera vez en el año 859 d. C., en documentos de un monasterio de Freising , Alemania. [33]

Los compuestos químicos que se encuentran en H. lupulus son los principales componentes para dar sabor y amargor a la cerveza. Los conos de flores fragantes, conocidos como lúpulo, imparten un sabor amargo y también tienen cualidades aromáticas y conservantes. [34] Algunos otros compuestos ayudan a crear espuma en la cerveza. Los productos químicos como el linalol y los aldehídos contribuyen al sabor de la cerveza. Los principales componentes del amargor en la cerveza son los ácidos iso-alfa , y muchos otros compuestos contribuyen al amargor general de la cerveza. [35] Hasta la Edad Media, se usaban muchas variedades de plantas para dar sabor a la cerveza, incluida la más común Myrica gale . [33] H. lupulus se volvió popular porque contiene agentes conservantes que prolongan la viabilidad de una cerveza.

Cultura

H. lupulus fue votada como la flor del condado de Kent en 2002 tras una encuesta realizada por la organización benéfica de conservación de flora silvestre Plantlife . [36]

Referencias

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Bibliografía

Enlaces externos

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