Strumenti efficienti per una selezione sostenibile delle colture
Per anni, le imprese che si occupano della selezione dei vegetali hanno cercato di migliorare la crescita e la resa delle colture nelle diverse condizioni ambientali. Nonostante i progressi delle tecnologie di genotipizzazione (caratterizzazione genetica) e di fenotipizzazione (caratterizzazione dei tratti osservabili), queste imprese sono ancora alla ricerca di metodi di fenotipizzazione efficienti e di modi per collegare i tratti fenotipici alle informazioni genetiche. Il progetto SPICY ("Smart tools for prediction and improvement of crop yield"), finanziato dall'UE, ha cercato di fornire un contributo, elaborando una serie di strumenti per affrontare questo problema. I ricercatori hanno utilizzato il pepe come raccolto modello e la resa come esempio di un tratto complesso. Tra i propri partner, il progetto contava rappresentanti di istituzioni di ricerca e dell'industria della selezione genetica vegetale. Lo scopo principale del progetto era fornire una serie di marcatori molecolari da impiegare nella previsione dei fenotipi nel modello dal gene al fenotipo. I ricercatori sono riusciti a produrre una libreria quasi completa di geni espressi e un elenco di possibili geni per i tratti delle piante e dei frutti nel pepe e in altre coltivazioni. Per la fenotipizzazione delle piante si sono rivelati estremamente utili anche un sensore di fluorescenza e uno strumento di analisi delle immagini, quest'ultimo integrato in un tipo di robot di imaging, che utilizza colore, campo e fotocamere a raggi quasi infrarossi per acquisire automaticamente le immagini delle piante in crescita nelle serre senza disturbarle. Il team è riuscito inoltre a sviluppare un modello di crescita delle piante che consente di prevedere la resa di molti genotipi, tenendo presente le differenze ambientali e utilizzando marcatori genetici per stimare i parametri del modello specifici del genotipo. Gli strumenti sviluppati dal progetto miglioreranno l'efficienza di selezione dei genotipi correlati a tratti complessi nella selezione dei vegetali, con l'obiettivo ultimo di perfezionare il miglioramento genetico delle colture, a supporto di un'agricoltura sostenibile.
