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Notiziario di informazione a cura dell'Accademia dei Georgofili

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17 giugno 2015

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Ricerca e innovazione nelle attività di miglioramento genetico animale

di Alessio Valentini

Poco più di dieci anni fa veniva completata la sequenza dell’intero genoma umano. La conquista di questo obiettivo estremamente ambizioso per quelli anni ha stimolato la ricerca scientifica , tecnologica e industriale che ad un ritmo assolutamente travolgente ha condotto ad innovazioni che nei primi anni duemila sarebbero parse fantascienza. In poco tempo è stato sequenziato il genoma di molti animali e piante di interesse agricolo. Ciò ha permesso, soprattutto negli animali,di ideare ed applicare in pratica apparecchiature che catturano la diversità individuale in moltissimi siti del DNA. Questa informazione, abbinata ad opportuni modelli statistici, consente di prevedere con discreta accuratezza il valore genetico d un individuo già alla sua nascita. La procedura indicata, chiamata selezione genomica, è oggi divenuta lo standard per le nazioni più avanzate nel miglioramento genetico. Il MIPAAF con sensibilità verso il sistema allevatoriale italiano ha finanziato , con risorse adeguate, due progetti di ricerca che hanno seguito , e a volte anticipato, la rivoluzione nel miglioramento genetico animale. Il primo progetto, SELMOL, ha seguito i primi passi della selezione genomica INNOVAGEN ha perfezionato i risultati ottenuti da SELMOL, adeguandoli al rapido sviluppo tecnologico, utilizzando chip con un gran numero di marcatori SNP (800k) e portando questa tecnologia in altre specie oltre i bovini, quali suini, ovini e caprini. Inoltre ha consentito alle principali associazioni nazionali di razza di far parte a pieno titolo dei consorzi internazionali per lo sviluppo e l’applicazione della selezione genomica nei bovini da latte. In INNOVAGEN la diversità individuale rivelata dagli SNP non è stata usata solo per la selezione genomica ma ha fornito indicazioni preziose per la tracciabilità individuale e di razza nei prodotti animali, legandoli al territorio e ai disciplinari di qualità. Gli SNP hanno anche fornito spunti per chiarire l’origine delle razze moderne, gli eventuali flussi genici tra razze, le zone del genoma sottoposte a selezione naturale o dovuta al miglioramento genetico ed ha identificato una serie di geni candidati al controllo di caratteri di interesse economico. Interessanti risultati sono stati ottenuti nella identificazione di variazioni genetiche che comportano la produzione di molecole biologicamente attive per la salute dell’uomo o che influiscono sul benessere animale. Alcune recentissime innovazioni tecnologiche, come a) il sequenziamento dell’esoma ovvero la porzione del genoma che codifica tutte le possibili proteine di un organismo, e b) addirittura dell’intero genoma a costi relativamente contenuti pongono ai ricercatori e ai portatori di interesse del settore zootecnico sfide altamente competitive. È necessaria una integrazione tra competenze diverse tra biologia molecolare, informatica e miglioramento genetico. INNOVAGEN ha provveduto a creare un’equipe , soprattutto di giovani ricercatori, che trasversalmente alle diverse formazioni, alle diverse specie e produzioni ha consentito di ottenere risultati in linea con la migliore ricerca internazionale. Negli ultimi congressi ASPA i contributi di ricercatori impegnati in SELMOL ed INNOVAGEN rappresentano quasi il 50% dei lavori della sezione” genetica e selezione”. I nostri lavori sono anche ben rappresentati a congressi internazionali quali EAAP, ISAG, WCGALP, ASAS-ADSAS, ecc. Infine questi due progetti hanno consentito la formazione di un vasto know how in una massa critica consistente di giovani ricercatori, competitiva e con notevoli capacità di crescere ancora. Ciò costituisce un asset importante per il sistema Italia e che è a disposizione dei portatori di interesse. Sarebbe un obiettivo strategico delle istituzioni preposte non disperdere questo patrimonio intellettuale e sarebbe cosa utile utilizzarlo al meglio in questo settore ad altissima competitività e ad un così rapido sviluppo scientifico e tecnologico che richiede competenze speciali che non possono essere create dall’oggi al domani. 



Research and innovation in animal genetic improvement activities 

Just over ten years ago, the entire human genome sequence was completed. The conquest of this, at the time, extremely ambitious objective spurred scientific, technological and industrial research to an absolutely overwhelming pace, leading to innovations that would have seemed science fiction in the early years of this century. In a short time, the genomes of many animals and plants of agricultural interest were sequenced, which has allowed equipment to be conceived and applied in practice that captures the individual diversity, especially in animals, in very many DNA sites. Coupled with suitable statistical models, this information makes it possible to predict with reasonable accuracy the genetic value of an individual already at the birth. Known as genomic selection, this procedure has today become the standard for the nations most advanced in genetic improvement. Sensible to the Italian breeding system, MIPAAF provided adequate resources to two research projects that followed and sometimes anticipated this revolution in animal genetic improvement. 




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