Comitato Scientifico

Il miglioramento genetico: la vera chiave per la sostenibilità ambientale

Diego Tomasi, direttore del Centro di Ricerca per la Viticoltura Crea – Vit di Conegliano, spiega perché il miglioramento genetico tramite cisgenesi e genome editing potrà nel prossimo futuro avviare una vera e propria rivoluzione nel concetto della sostenibilità in viticoltura.

In questo articolo il dottor Tomasi ci aveva spiegato come una gestione accorta del suolo fosse un aspetto fondamentale della sostenibilità dei vigneti; qui invece, ci aveva illustrato gli strumenti pratici offerti dalla viticoltura di precisione.  La vera rivoluzione sostenibile, però, secondo l’esperto del Crea Vit, avverrà solo grazie al miglioramento genetico.

Dottor Tomasi, ci spiega perché, secondo lei, le tecniche del miglioramento genetico segneranno un punto di svolta epocale per la sostenibilità in agricoltura?

Perchè nel momento in cui la ricerca nel campo del miglioramento genetico fornirà alla viticoltura dei vitigni capaci di opporsi agli agenti patogeni e a quelli atmosferici sarà possibile diminuire drasticamente i trattamenti necessari ad oggi sulla vite per fronteggiare queste avversità. Si tratterebbe di una rivoluzione assimilabile, per importanza, all’introduzione del portinnesto per combattere la filossera.

A che punto siamo arrivati?

Oggi la pratica dell’incrocio tradizionale (breeding classico) non differisce da quella del secolo scorso, se non per la disponibilità di strumenti scientifici d’avanguardia (marcatori molecolari-MAS), che consentono di selezionare, già poche settimane dopo la germinazione dei vinaccioli, i genotipi che hanno ereditato il gene desiderato, quindi prima che il carattere sia osservabile, riducendo così enormemente i tempi del miglioramento genetico. Queste tecniche, tutt’ora utilizzate, hanno il vantaggio di incrementare la biodiversità varietale in quanto le varietà che si ottengono sono in tutto e per tutto nuove varietà; quello di cui difettano è la capacità di trasferire solo il carattere desiderato, senza andare a modificare il patrimonio genetico e quindi le caratteristiche organolettiche o i parametri produttivi.

Si sta dunque lavorando a nuove tecniche per ottenere il risultato desiderato?

Si tratta di una problematica che le nuove biotecnologie, come la cisgenesi e il genome editing consentirebbero di superare, migliorando alcuni dei caratteri desiderati senza alterare il patrimonio genetico originario del vitigno.

Ci spiega cosa si intende con cisgenesi e genome editing?

La cisgenesi consente di migliorare una varietà di interesse usando i geni di altre varietà, ma della stessa specie (esempio: Vitis vinifera con Vitis vinifera) o di specie interfertili (esempio Vitis vinifera con l’asiatica Vitis amuriensis), ottenendo, di fatto, un nuovo individuo che potrebbe essere prodotto in natura per incrocio spontaneo, ma in tempi enormemente più lunghi (si pensi solo alla casualità di individuarlo). Sinora, nell’accezione classica di OGM, i geni trasferiti derivano da specie e/o generi molto distanti tra loro (transgenesi) e gli organismi modificati non si possono ottenere spontaneamente in natura, perché frutto di incrocio tra geni che provengono da specie molto diverse tra loro (ad esempio si sono migliorati alcuni vegetali introducendo geni provenienti da virus o batteri).

Il genome editing opera modifiche del genoma mirate e poco invasive, che possono riguardare la correzione di piccole porzioni di geni o di elementi che li regolano; anche questo è un fenomeno che in natura avviene spontaneamente, per esempio quando intervengono piccole mutazioni indotte da stress termici o idrici, fulmini etc.

Si può dire che il genome editing è la chiave per il successo nel campo della sostenibilità?

È evidente come il genome editing rappresenti un enorme passo in avanti rispetto alla creazione di variabilità indotta con la mutagenesi chimico-fisica, che produce modifiche del genoma casuali, invasive e quasi mai utili. La creazione della varietà di frumento duro Creso, ottenuto nei laboratori ENEA del centro ricerche Casaccia nei primi anni ’70 con la tecnica della mutazione indotta da raggi gamma, è stato un “caso fortunato”, che grazie ai suoi caratteri migliorativi ha prodotto una e vera e propria rivoluzione cerealicola.

Da cosa dipende il futuro dell’applicazione di questa tecnica?

L’utilità che queste nuove tecnologie mostreranno in ambito viticolo dipenderà dalle decisioni normative della Comunità Europea, dalle quali ci si attende una distinzione tra i prodotti ottenuti da tali nuove tecnologie (cisgenesi e genome editing) e gli OGM tradizionali (transgenesi).