L'utilizzo delle nuove tecnologie di sequenziamento ad alta processività, insieme alla sequenza di alta qualità ottenuta per il clementine con le tecnologie tradizionali, ha permesso non soltanto di descrivere in dettaglio il contenuto in geni (circa 25000) del clementine ma soprattutto di ricostruire come a partire da un numero limitato di specie ancestrali selvatiche (pomelo, Citrus maxima) e mandarino (Citrus reticulata) si siano ottenute con una serie di incroci le specie oggi più largamente utilizzate dall'uomo ai fini alimentari.
Clementine spinoso (specie derivata).
Ad esempio l'arancio dolce (quello di norma consumato sulle nostre tavole) e l'arancio amaro, altresì detto di Siviglia (quello tanto apprezzato dagli inglesi per preparare la famosa "marmalade" o confettura di arance amare) sono entrambe derivate da mandarino e pomelo; mentre l'arancio amaro è un ibrido semplice che ha avuto il pomelo come madre e il mandarino come padre, l'arancio dolce è invece il risultato di uno schema di incrocio, non si sa se naturale o artificiale, ben più complesso in cui un iniziale ibrido fra pomelo e mandarino è stato nuovamente incrociato con il pomelo ed infine ancora con il mandarino.
Arancio amaro a calice ingrossato (specie derivata).
Il clementine è invece il risultato dell'incrocio fra arancio dolce e mandarino, mentre il mandarino tangerina W. Murcott risulta essere un nipote dell'arancio dolce. Infine dal confronto delle sequenze delle diverse specie e varietà è risultato chiaro che mentre ciò che oggi chiamiamo pomelo e consumiamo come tale è sostanzialmente corrispondente a quella che era la specie ancestrale Citrus maxima, quelli che oggi chiamiamo mandarini e consumiamo come tali sono tutte varietà in cui oltre al genoma della specie ancestrale del mandarino (Citrus reticulata) sono presenti anche segmenti del genoma del pomelo, a riprova che essi stessi sono il risultato di incroci complessi fra le due specie.
Pummelo Chandler (specie ancestrale).
"L'analisi della diversità genetica presente fra specie e varietà di Citrus facendo uso delle più moderne metodologie di sequenziamento di nuova generazione e di analisi bioinformatiche, ha consentito di ricostruire la storia evolutiva e l'impatto dei processi di addomesticamento e di selezione portati avanti dall'uomo in un complesso di specie quali gli agrumi di grande importanza sia a livello internazionale che per l'agricoltura italiana", dichiara Michele Morgante direttore scientifico dell'Istituto di Genomica Applicata e professore di Genetica presso l'Università di Udine. "Questo lavoro – prosegue Morgante – conferma le grandi potenzialità offerte dagli ultimi sviluppi nel sequenziamento e nell'analisi computazionale in cui IGA è uno dei leader europei per comprendere quali siano le basi genetiche della diversità degli organismi viventi e come essi si modificano nel corso del tempo anche in seguito all'intervento umano".
"Nonostante le dimensioni relativamente compatte, almeno il 45% del genoma di Citrus è costituito da sequenze ripetute. Il nostro contributo, a questa importante ricerca, si è concentrato sull'identificazione e sulla caratterizzazione di queste particolari sequenze", ha aggiunto Andrea Zuccolo, ricercatore afferente all'Istituto di Scienze della Vita presso la Scuola Sant'Anna.
Raggiunto telefonicamente da FreshPlaza, il ricercatore Giuseppe Reforgiato Recupero del Centro di ricerca per l'agrumicoltura e le colture mediterranee (CRA-ACM) di Acireale (CT), ha precisato: "All'epoca del suo esordio, il progetto gestito dall'International Citrus Genome Consortium mirava al sequenziamento tradizionale per il clementine comune, utilizzando la tecnica, sviluppata da F. Sanger, che consente di effettuare sequenziamenti di elevata qualità, ma con tempi e costi elevati. Grazie all'investimento in tecnologie più avanzate di sequenziamento ad alta processività, si è potuto velocizzare il lavoro di ricerca. Sono stati infatti effettuati, a costi relativamente contenuti, un numero molto elevato di sequenziamenti di altre specie, da mettere in comparazione con le sequenze ad alta qualità precedentemente ottenute per il clementine con il metodo Sanger. Ciò che risulta decisivo, in queste nuove metodiche, è la capacità dei software odierni di elaborare una mole ingente di dati (Big Data), facilitando il lavoro dei ricercatori. Senza queste innovazioni, sarebbe stato impossibile, in termini di costo, raggiungere i risultati che abbiamo ottenuto oggi."
Cedro diamante (specie ancestrale).
Adesso il progetto proseguirà con una seconda fase, incentrata sulla terza specie ancestrale, il cedro (che costituisce appunto, insieme al pomelo e al mandarino, una specie non derivata) e sulle specie da essa derivate, come limone, bergamotto, lima e limetta, di grande importanza per l'agrumicoltura italiana. Giuseppe Reforgiato aggiunge per FreshPlaza: "Nonostante gli investimenti ridotti rispetto a qualche anno fa e alla crescente difficoltà di accesso ai bandi europei, dove la competizione è diventata molto più dura rispetto al passato, contiamo di ottenere i primi risultati della nostra ricerca sul cedro tra poco più di un anno, grazie alla collaborazione con IGA. In parallelo, poi, stiamo conducendo anche un lavoro di sequenziamento sui mutanti della specie arancio dolce, qui in collaborazione con il PSTS-Parco Scientifico e Tecnologico della Sicilia, oltre che con IGA, e sul quale pure siamo a buon punto. Grazie a quest'ultimo lavoro, saremo in grado di determinare la base genetica responsabile dei principali caratteri fenotipici di importanza agronomica."
Tarocco Ippolito (specie derivata).
Tutto ciò potrà in futuro servire ad indirizzare i programmi di miglioramento genetico per l'ottenimento di nuove varietà migliorate da un punto di vista qualitativo e nei riguardi della resistenza alle malattie.
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