Sequenziamento DNA del grano: Italia protagonista

Tappa fondamentale nel sequenziamento del genoma di una delle colture agrarie più importanti al mondo: il frumento tenero. Pianta dalla quale si ottiene la farina per la preparazione del pane e da cui dipende l’apporto calorico di buona parte della popolazione mondiale. È stata pubblicata il 18 luglio su Science, la più prestigiosa rivista internazionale in ambito scientifico, la prima bozza della sequenza del genoma del frumento tenero.
Il sequenziamento è avvenuto attraverso la separazione ed il parziale sequenziamento di ciascuno dei 21 cromosomi.
Il frumento ha un genoma con una dimensione pari a cinque volte il genoma umano e a quaranta volte quello del riso.

La pubblicazione segna una svolta nel miglioramento genetico del grano tenero in quanto le informazioni ora in possesso della comunità scientifica sono in grado di far sviluppare un numero – di fatto illimitato – di marcatori molecolari, che sono lo strumento fondamentale per accelerare l’aumento delle produzioni e la lotta alla fame nel mondo. Allo studio ha partecipato il Consiglio per la Ricerca e la sperimentazione in agricoltura (Cra) che ha preso parte al consorzio internazionale per il sequenziamento del genoma del frumento (International Wheat Genome Sequencing Consortium, IWGSC).

Diversi sono gli aspetti che assicurano una maggiore produttività della colture e che il sequenziamento del Dna riesce a far raggiungere in tempi relativamente brevi. Tra le caratteristiche di maggiore interesse per le future varietà di grano la capacità di resistere a malattie provocate da virus, funghi e insetti (così da limitare i trattamenti chimici) e la volontà di ottenere farine di qualità superiore partendo da materie prime di eccellenza.
“Il frumento è solo l’ultimo passo, in ordine di tempo, di un ambizioso percorso di ricerca, intrapreso da tutto il CRA sul fronte del sequenziamento genetico di diverse specie vegetali, basti ricordare gli agrumi e la pesca – ha commentato il presidente CRA Giuseppe Alonzo – l’innovazione e la competitività della nostra agricoltura dipendono dalla ricerca.”

L’Italia, in particolare, si è occupata di uno specifico progetto, denominato MAPPA 5A e coordinato da Michele Stanca, in cui i ricercatori si sono occupati dell’identificazione di una specifica categoria di geni codificanti per microRNA. Si tratta di piccole molecole con funzione regolatrice, presenti sia negli animali, sia nelle piante, capaci di intervenire in processi fondamentali quali lo sviluppo e la risposta alle malattie e alle avversità dell’ambiente. Nel genoma del frumento è stato trovato un numero di potenziali geni codificanti per microRNA molto più elevato di quello trovato in qualunque altra specie (un aspetto connesso alla particolare storia evolutiva del frumento). Questo tipo di geni è decisivo nella conoscenza della coltura in quanto attribuiscono la capacità di adattamento delle piante all’ambiente.

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