Poiché la patata è una delle principali colture alimentari, il miglioramento del valore nutrizionale dei tuberi contribuirà all'Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite, a condizione che anche la produzione di tuberi venga aumentata.
Gli obiettivi realistici del miglioramento genetico sono:
- garantire che i glicoalcaloidi steroidei del tubero non superino 20 mg/100 g di peso fresco;
- ridurre la formazione di acrilammide in patatine chips e patatine fritte al di sotto dei livelli di riferimento di 750 e 500 μg/kg, rispettivamente;
- ridurre l'indice glicemico aumentando la quantità di amido resistente;
- aumentare la quantità e la qualità delle proteine e le concentrazioni dei minerali ferro e zinco e delle vitamine B9 e C.
Le patate a pasta rossa e viola contengono inoltre antociani che sono antiossidanti; mentre quelle a pasta gialla e arancione contengono i carotenoidi, quali luteina e zeaxantina, che proteggono l'occhio dalla degenerazione maculare.
"Esiste una variabilità genetica per tutti questi tratti tra le cultivar moderne e le varietà autoctone andine; ma alcuni tratti mancano di screening rapidi per l'uso genetico, e ci sono ancora problemi sulla biodisponibilità di alcuni nutrienti", spiega John E. Bradshaw del James Hutton Institute di Dundee (Regno Unito).
L'ingegneria genetica può essere utilizzata per:
- controllare le concentrazioni di glicoalcaloidi e la formazione potenziale dell'acrilammide;
- aumentare la fibra alimentare attraverso l'introduzione di inulina proveniente dal carciofo;
- aumentare la qualità e la quantità di proteine mediante l'espressione specifica del tubero di una proteina del seme, l'albumina dell'Amaranthus hypochondriacus;
- modificare la biosintesi dei carotenoidi per produrre beta-carotene, il precursore della vitamina A (Golden Potatoes), o astaxantina, un additivo alimentare in acquacoltura.
Fonte: Bradshaw J.E., 'Improving the Nutritional Value of Potatoes by Conventional Breeding and Genetic Modification', 2019. In: Qureshi A., Dar Z., Wani S. (eds), Quality Breeding in Field Crops, pag. 41-84.