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I geni del grano che trasportano nutrienti

Alcuni ricercatori hanno identificato il modo in cui le piante di grano controllano il movimento dei nutrienti dalle foglie ai chicchi in fase di sviluppo. Il lavoro ha contribuito allo sviluppo di una mappa genetica altamente accurata del grano.
I geni del grano che trasportano nutrienti
Quando le piante sviluppano i grani devono trasferire minerali e altri nutrienti dalle foglie alle spighe. Nel grano un gene chiamato GPC (grain content protein, contenuto proteico del grano) controlla questo processo, di cui però non sono chiari i dettagli.

Il progetto WHEAT SENESCENCE (Dissection of the senescence and mineral remobilization pathways in wheat), finanziato dall’UE, ha svelato alcuni di questi dettagli utilizzando piante di grano mutato.

Gli scienziati hanno modificato geneticamente piante di frumento affinché determinate versioni del gene GPC non esistessero più (esistono due copie del gene). Osservando quali processi erano disturbati in assenza dei geni, sono stati in grado di scoprire le funzioni esatte di ogni gene.

I ricercatori hanno coltivato le piante mutate e quelle normali in condizioni di campo in quattro differenti siti. I risultati hanno mostrato che le piante prive dei geni GPC non perdevano le proprie foglie altrettanto velocemente, e che il contenuto di nutrienti dei loro chicchi era inferiore.

Utilizzando le piante mutate WHEAT SENESCENCE ha identificato anche centinaia di geni influenzati dall’espressione dei due geni GPC. Si trattava per lo più di geni coinvolti nel trasporto di zuccheri, ferro e zinco.

Infine i ricercatori hanno creato una mappa genetica del grano altamente dettagliata che sarà utilizzata da un consorzio di ricerca internazionale per ulteriori studi. I risultati del progetto potrebbero così contribuire all’identificazione di geni per la modificazione o selezione per migliorare il contenuto nutrizionale delle colture cereali.

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Keywords

Grano, nutrienti, chicchi in fase di sviluppo, mappa genetica del grano, contenuto proteico del grano, gene GPC