Gianmarco Pondrano d'Altavilla

USA: via a progetto per selezione del mais basata sulla resilienza climatica

(21 Agosto 2024)

Roma  – Negli USA è stato avviato un progetto per selezionare un tipo di mais resistente ai cambiamenti climatici. Il progetto è portato avanti dall’ Università dell’Illinois a Urbana-Champaign e finanziato dal National Institute of Food and Agriculture. Il progetto triennale da 720.000 dollari (circa 647.676 euro) punta a utilizzare la selezione genomica, migliorandola per ottenere gli obiettivi di resistenza climarica. “La selezione genomica funziona; le aziende di miglioramento genetico delle piante vi fanno affidamento. Tuttavia, vogliamo sviluppare modelli di previsione ad alta accuratezza che possano dirci come si comporterà un genotipo in un determinato ambiente. Sfortunatamente, prevedere il genotipo tramite interazioni con l’ambiente è ancora una specie di problema”, ha affermato Martin Bohn, professore presso il Department of Crop Sciences dell’Università dell’Illinois. Attualmente, la selezione genomica si basa su polimorfismi a singolo nucleotide: piccole differenze nel codice genetico che possono o meno essere significative per prevedere i tratti che interessano agli allevatori e agli agricoltori. Il team di Bohn, che include il professore di scienze delle colture dell’Illinois Alex Lipka e ricercatori presso l’ Università dell’Arkansas e l’ Università del Minnesota , aggiungerà marcatori correlati all’espressione genica per prevedere come i nuovi ibridi e consanguinei risponderanno a un dato ambiente. “Le linee consanguinee e gli ibridi di mais variano a seconda della loro risposta all’ambiente, e questo si riflette nel modo in cui i geni vengono espressi. Quando c’è siccità o stress da calore, alcuni geni vengono sovraregolati (espressi in modo più abbondante) e altri vengono sottoregolati. Esamineremo l’abbondanza e la variazione dei prodotti di espressione genica, in questo caso l’RNA, come risposta allo stress da calore e freddo”, ha affermato Bohn. Questi dati sull’espressione genica possono poi essere inseriti in modelli di previsione genomica per individuare genotipi più adatti a luoghi specifici e climi futuri, senza sprecare sforzi su ibridi e consanguinei che non ce la fanno. Bohn sottolinea l’importanza di studiare non solo il modo in cui i singoli geni vengono espressi in risposta allo stress ambientale, ma anche le interazioni e le dinamiche all’interno delle reti di coespressione genica. “Vogliamo sapere quali geni lavorano insieme in risposta a uno stress specifico”, ha detto. “Quando un gene è sovraregolato, è possibile che un altro gene sia sottoregolato come risposta a quello? O è il contrario, o stanno moltiplicando i loro effetti? Vogliamo esaminare la variazione di espressione in un gene specifico come risposta allo stress, ma vogliamo anche esaminare tutti i geni e come si raggruppano in reti di coespressione specifiche, e quindi utilizzare quelle informazioni per la previsione”. (30Science.com)

Gianmarco Pondrano d'Altavilla