L'impiego di approcci biotech nel miglioramento genetico delle specie da frutto, pesco incluso, è spesso limitato dalla mancanza di sistemi adeguati di cultura in vitro di tessuti vegetali che permettono l'inserimento di tratti desiderati nel genoma della pianta ospite e la conseguente rigenerazione di linee transgeniche selezionate.
Tra le specie da frutto, il pesco è ufficialmente riconosciuto come una delle specie più recalcitranti per quanto riguarda rigenerazione in vitro e trasformazione genetica.
Nonostante il primo lavoro sulla rigenerazione di piante di pesco trasformate sia stato pubblicato circa trent'anni fa, un protocollo solido ed efficiente per la trasformazione genetica di questa specie non è stato ancora ottimizzato sebbene, in tutti questi anni, sia stato notevole l'impegno investito da molti gruppi di ricerca sparsi nel mondo. Questo mancato successo, purtroppo, ha limitato in maniera significativa l'utilità del pesco come modello per le altre specie da frutto, nonostante sia caratterizzato da un periodo di generazione relativamente breve e un genoma di piccole dimensioni.
Inoltre, l'assenza di validi protocolli di trasformazione genetica preclude la possibilità di avviare programmi di miglioramento genetico mirati, ad esempio, all'ottenimento di varietà di pesco resistenti a patogeni specifici oppure tolleranti a determinati stress ambientali sfruttando le cosiddette "Nuove Biotecnologie di Breeding (NBTs)".
Nonostante i risultati siano stati sempre poco soddisfacenti, innumerevoli sono stati i tentativi per trasformare geneticamente il pesco; ciò significa che moltissimi dati, potenzialmente utili per la comunità scientifica, non sono stati mai resi noti.
Meno di un mese fa, su una rivista internazionale è stato pubblicato un lavoro firmato da dodici autori di diversi continenti che, collaborando fra loro, hanno dedicato un'intera carriera o parte di essa all'ottimizzazione di un valido protocollo per la trasformazione genetica di questa specie da frutto. In questo lavoro, gli autori presentano un excursus su rigenerazione e trasformazione di questa specie riassumendo nuove strategie e procedure, provate in tutti questi anni, volte alla produzione di piante di pesco transgeniche.
Inoltre, qui si discutono anche approcci futuri promettenti, focalizzando l'attenzione sulla possibile risoluzione di tre problematiche principali, tra queste la scarsa efficienza di trasformazione mediata da A. tumefaciens, il basso livello di corrispondenza tra cellule competenti alla trasformazione e quelle che hanno competenze rigenerative e l'elevato livello di chimerismo nei pochi germogli di pesco che sono stati prodotti a seguito della trasformazione.
Il gruppo di ricerca del D3A – UNIVPM che da moltissimi anni si impegna nel miglioramento genetico di diverse specie da frutto, affiancando l'approccio biotech al breeding tradizionale.
Il D3A - UNIVPM sta lavorando da 10 anni a questo progetto, anche grazie al sostegno di Vitroplant Italia e New Plant, con la speranza di poter dare un contributo definitivo nel risolvere i problemi di rigenerazione e trasformazione del pesco. Fine ultimo è l'applicazione di tutte le biotecnologie disponibili e in particolare, tra le NBTs, l'RNAi per indurre resistenza al virus della Sharka (PPV), che da anni sta compromettendo la coltivazione del pesco in diversi areali del nostro paese.
Susina 'Honey Sweet' (a sinistra); susine 'Honey Sweet' raccolte presso US Department of Agriculture – Agricultural Research Service, Kearneysville, WV (a destra).
L'efficacia di questa tecnologia nell'indurre resistenza a Sharka nelle drupacee è già stata dimostrata nella varietà di susino europeo 'Honey Sweet', ottenuta dai ricercatori dell'USDA (US Department of Agriculture), già autorizzata negli Stati Uniti e di cui è in preparazione la notifica per l'autorizzazione alla coltivazione in Europa.
Albero 'Honey Sweet' di tre anni a Bistrita, Romania (a sinistra) e un campione di frutti 'Honey Sweet' pesato (a destra). Photo credits: Scott Bauer, Peggy Greb, and Ioan Zagrai. Fonte: Scorza, Ralph, et al. "'HoneySweet'(C5), the First Genetically Engineered Plum pox virus–resistant Plum (Prunus domestica L.) Cultivar." HortScience 51.5 (2016): 601-603 DOI: 10.21273/HORTSCI.51.5.601
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Approfondimenti delle autrici sul tema delle biotecnologie sono disponibili in questo sito: www.ilpost.it/antoniopascale/2020/08/17/cosa-sono-le-biotecnologie/
