Gli scienziati di ARS semplificano il processo per introdurre più geni, come è necessario per rendere le patate resistenti alla peronospora

Gli scienziati dell'Agricultural Research Service (ARS) di Albany, in California, hanno trovato un modo per semplificare il processo che gli scienziati usano per inserire più geni in una pianta coltivata, sviluppando un metodo affidabile che renderà più facile allevare una varietà di colture con risultati notevolmente migliorati tratti.

La tecnologia dovrebbe accelerare il processo per lo sviluppo di nuovi varietà di patate, riso, agrumi e altre colture meglio attrezzate per tollerare il caldo e la siccità, produrre rese più elevate e resistere a una miriade di malattie e parassiti. Le colture con una maggiore resistenza agli agenti patogeni e agli insetti potrebbero ridurre notevolmente l'uso di pesticidi e prevenire perdite di raccolto per miliardi di dollari.

Roger Thilmony, biologo molecolare ARS ad Albany:
 

"Apportare miglioramenti genetici che prima erano difficili o impossibili sarà molto più facile perché ora possiamo inserire non solo uno o due geni, ma più geni, in una pianta in un modo che porterà a risultati prevedibili".

È stato pubblicato oggi un documento che descrive i risultati di Thilmony, James Thomson, un genetista ARS ad Albany, e Ray Collier, un ex ricercatore post-dottorato ARS nel numero di agosto di The Plant Journal.

La tecnologia di accumulo genico GAANTRY sarà disponibile gratuitamente a chiunque sia interessato e JR Simplot sta progettando di utilizzarlo per introdurre più geni nelle patate al fine di renderle più resistenti alla peronospora, causata da un organismo simile a un fungo.

Peronospora (Phytophthora infestanspossono distruggere interi campi e costringere alcuni agricoltori a irrorare fungicidi fino a 15 volte all'anno.

Craig Richael, direttore della ricerca e sviluppo per JR Simplot:
 

"Per anni abbiamo lottato per inserire più geni di resistenza alla peronospora nelle patate".

"Sono geni molto lunghi e complessi e con le tecnologie esistenti è stato estremamente difficile".

"Ma la tecnologia GAANTRY ci aiuterà moltissimo."

Gli scienziati nel corso degli anni hanno modificato la genetica di soia, mais, colza e altre piante coltivate per sviluppare varietà che tollerano erbicidi specifici e resistono agli insetti nocivi.

Ma quei tratti erano controllati da uno o due geni, e nella maggior parte delle piante coltivate, tratti importanti come la tolleranza al freddo e alla siccità, la resa e la produzione di semi sono quasi sempre controllati da più geni.

L'inserimento di più di due o tre geni nello stesso sito su un cromosoma vegetale è stato notoriamente difficile.

La piattaforma unica dei ricercatori stabilizza grandi "pile" di DNA necessarie per conferire tratti chiave, consentendo ai ricercatori di inserire suite di geni "in modo così preciso che nessun DNA non intenzionale viene aggiunto o perso durante il processo", afferma Thomson.

Roger Thimony:
 

"Prima di questo, assemblare 10 geni da inserire in una nuova linea sarebbe stato difficile o impossibile, ma questa tecnologia fondamentalmente stabilizza lo stack e rende i risultati più stabili e molto più facili da prevedere".