Tutelare e valorizzare le varietà locali è uno dei principali obiettivi dell’agricoltura di oggi. In particolare, quando si parla di una filiera centrale come quella del pomodoro italiano. Sono molteplici infatti i lavori di ricerca che, nati da questa premessa, puntano a offrire un prezioso supporto alla filiera agroalimentare italiana nella protezione del patrimonio genetico e nella garanzia di autenticità per produttori e consumatori.
È il caso di un recente lavoro portato avanti da un team di ricercatori dell’Università della Tuscia che, condotto con l’obiettivo di rivalutare alcune varietà locali di pomodoro, ha portato all’individuazione di nuove varianti genetiche a partire da una mutazione spontanea del gene C, responsabile del fenotipo a foglia di patata.
Come è stato condotto lo studio sul pomodoro italiano?
Per analizzare le mutazioni genetiche legate al fenotipo a foglia di patata (PL), i ricercatori hanno studiato quattro varietà autoctone italiane: Spagnoletta di Formia e di Gaeta (SPA) dal Lazio meridionale, Giagiù (GIA) e Patanara (PTN) dalla Campania e Pomodoro di Mola (MOL) dalla Puglia. Queste sono state confrontate con due varietà americane con la stessa caratteristica fogliare – LA2374 (LA) e PC711571 (PC) – e con una linea mutante isogenica (iaa9 Red Setter). Come controllo è stata utilizzata la varietà commerciale Nagcarlang (NAG), caratterizzata da foglie di tipo selvatico (wild-type, WT).
Le piante sono state coltivate nel 2023 nelle serre dell’Università della Tuscia di Viterbo, dove sono stati condotti test di allelismo. Per farlo, il pomodoro Spagnoletta di Formia e di Gaeta è stato incrociato con il polline di sei genotipi PL (GIA, IAA, LA, MOL, PC, PTN) e con la varietà Nagcarlang, generando sette progenie ibride F1. Dopo la maturazione, i semi sono stati raccolti, germinati in piastre Petri con filtri di carta imbevuti di acqua bidistillata e incubati al buio a 23 °C fino alla formazione delle radichette. Le piantine sono state poi trapiantate in vasi Jiffy per la crescita.
In seguito, è stata effettuata la valutazione fenotipica della forma delle foglie 20 giorni dopo la germinazione, utilizzando immagini scannerizzate della seconda e della terza foglia per un’analisi dettagliata. Parallelamente, sono stati sviluppati e utilizzati specifici marcatori molecolari SCAR e dCAPS per identificare eventuali mutazioni nel gene C, responsabile del fenotipo a foglia di patata.
- Leggi anche: Sfemminellatura del pomodoro: cos’è e come farla
Rappresentazione schematica del gene C e posizione degli alleli SNP identificati. I riquadri blu scuro rappresentano gli esoni; le linee continue rappresentano gli introni; il riquadro azzurro rappresenta la regione regolatrice; il sito SNP e la rappresentazione delle transizioni sono in rosso. GIA, Giagiù; PTN, Patanara; MOL, Pomodoro di Mola; SPA, Spagnoletta di Formia e di Gaeta. Fonte: Horticulturae
Risultati del progetto
I test condotti sulle quattro varietà autoctone italiane hanno portato a risultati sorprendenti. Poiché il fenotipo a foglia di patata (PL), associato al gene C, è noto per essere recessivo, i ricercatori dell’Università della Tuscia hanno eseguito un test di allelismo per verificare se Spagnoletta di Formia e di Gaeta (SPA), Giagiù (GIA), Pomodoro di Mola (MOL) e Patanara (PTN) presentassero mutazioni uniche nel gene C. Per la prima volta, i test hanno rivelato l’esistenza di nuovi alleli del gene C, frutto di una mutazione spontanea, caratterizzato da un codone di stop prematuro. Questo risultato è stato evidenziato da due principali fattori.
Da un lato, le varietà locali analizzate sono state definite come “popolazioni dinamiche“, soggette a mutazioni naturali che arricchiscono la loro diversità genetica. Dall’altro, l’allineamento del CDS (Coding DNA Sequence) di ciascuna varietà ha confermato che gli SNP (Polimorfismo a singolo nucleotide) individuati nella regione CDS erano del tutto nuovi e spontanei.
I risultati così ottenuti hanno così confermato l’importanza della tutela delle varietà locali, vere e proprie riserve di biodiversità, capaci di generare variazioni genetiche senza necessità di interventi di mutagenesi artificiale. I tre nuovi alleli del gene C, nati da mutazioni spontanee nelle varietà italiane, si sono mantenuti nel tempo grazie alla selezione operata dagli agricoltori e all’adattamento ambientale, senza alcun intervento diretto di miglioramento genetico. Un patrimonio naturale che, oltre a preservare la qualità dei prodotti tradizionali, potrebbe ora aprire la strada allo sviluppo di nuove varietà più competitive.
- Leggi anche: Il pomodoro: un’app per gestirne la coltivazione
Federica Del Vecchio
© fruitjournal.com
Photo credit: depositphotos.com