Il pomodoro senza segreti

Il genoma del pomodoro coltivato e del suo antenato selvatico, Solanum pimpinellifolium, è stato sequenziato dal Tomato Genome Consortium (TGC), composto da un gruppo di oltre 300 scienziati provenienti da quattordici paesi che dopo circa nove anni di lavoro, e comunque in anticipo sui tempi programmati, ha svelato la mappa del suo Dna.  L’Italia ha fatto parte del TGC fin dalla sua fondazione (2003) e ha fornito un contributo fondamentale per la guida del progetto internazionale per la produzione e l’analisi dei dati di sequenza nonché la stesura del manoscritto.  Questo importante risultato avrà un grosso impatto nel miglioramento genetico di questa specie sia per quanto riguarda la produzione sia per quanto riguarda le resistenze agli stress. L’importante risultato raggiunto è stato premiato dalla rivista Nature che gli ha dedicato la copertina lo scorso 31 maggio (Vol. 485, No. 7400).
Con la disponibilità della sequenza del genoma di pomodoro si aprono nuove frontiere per gli studi di base e per il breeding di precisione. Esso costituisce un formidabile punto di partenza per l’adozione di metodologie innovative applicate allo sviluppo e al rafforzamento della coltivazione del pomodoro in Italia. Utilizzando, infatti, le risorse e gli strumenti genetici e genomici già esistenti o di nuova produzione, sarà possibile applicare ed integrare le informazioni sin qui acquisite sulla sequenza del genoma per identificare nuovi geni e varianti alleliche che determinano caratteri, semplici o a base genetica complessa, importanti per l’agricoltura.
La sequenza fornisce una dettagliata panoramica delle porzioni funzionali del genoma del pomodoro e del suo antenato più vicino, rivelando l'ordine e la struttura dei loro 35.000 geni. Grazie ad essa è stato possibile dimostrare che il genoma di pomodoro si è “triplicato” improvvisamente circa 60 milioni di anni fa e che successivamente, la maggior parte dei geni triplicati sono stati persi mentre alcuni di quelli superstiti si sono specializzati controllando, oggi, caratteristiche importanti della pianta, comprese quelle della bacca (come il tempo di maturazione, la consistenza e la pigmentazione rossa).
L’ottenimento di nuove conoscenze nel settore della regolazione delle risposte della pianta di pomodoro a differenti stimoli ambientali, quali stress biotici (funghi, insetti, virus, ecc.) ed abiotici (siccità, alte temperature, ecc.), nonché la comprensione delle interazioni geniche che controllano la qualità, la maturazione e la conservazione della bacca, sono solo alcuni dei risultati che potranno essere conseguiti. Risultati, questi, che consentiranno di diversificare l'offerta produttiva in modo da garantire produzioni di elevata qualità, proteggendo al contempo la salute dei consumatori e tutelando l'ambiente.
Il pomodoro rappresenta una specie molto importante per l’agricoltura nazionale e mondiale ed è, allo stesso tempo, anche una pianta modello per studi di genetica e genomica in quanto, appartenendo alla famiglia delle Solanacee (che comprende la patata, il peperone e la melanzana, ma anche piante ornamentali o medicinali come la petunia, il tabacco, la belladonna e la mandragola), consentirà di utilizzare la sequenza come riferimento per le altre Solanacee coltivate, per studi di genomica comparativa sia all’interno della famiglia sia con altre piante di interesse agronomico.
La sequenza del genoma e le relative risorse sono liberamente accessibili sui siti http://solgenomics.net
e http://mips.helmholtz-muenchen.de/plant/tomato/index.jsp.


Foto: www. educationviews.org