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La ricerca per progettare la patata perfetta
Stanno arrivando i super spud.
Una patata geneticamente modificata in grado di resistere alla peronospora, difendersi dai vermi parassiti, evitare lividi e ridurre l'accumulo di un sospetto cancerogeno durante la cottura varrebbe molti miliardi di dollari all'anno per i produttori di patate di tutto il mondo. Potrebbe anche fungere da tecnologia modello per affrontare problemi che colpiscono molte colture diverse e che è sempre più probabile che causino preoccupazioni sulla sicurezza alimentare globale man mano che la popolazione cresce e il clima mondiale diventa più imprevedibile (vedi Perché avremo bisogno di alimenti geneticamente modificati).
Questa patata mega resiliente è l'obiettivo di un nuovo progetto lanciato ufficialmente da ricercatori nel Regno Unito questa settimana. Se avranno successo, questa sarebbe la prima patata ad avere tutte queste caratteristiche, ognuna delle quali è già stata dimostrata in precedenti versioni geneticamente modificate di varietà di patate popolari. Lo sforzo quinquennale sarà guidato da Jonathan Jones , uno scienziato del Sainsbury Lab nel Regno Unito e uno dei massimi esperti mondiali di genetica delle malattie delle piante.
La patata a cui Jones mira conterrà tre geni che il suo gruppo ha dimostrato di conferire resistenza alla peronospora e due geni ricercatori dell'Università di Leeds hanno scoperto di bloccare l'infestazione da un minuscolo verme chiamato nematode a cisti della patata. Avrà anche il DNA che la società statunitense J.R. Simplot ha utilizzato per progettare una varietà di patate, recentemente commercializzato , che ha meno macchie scure e contiene meno asparagina, una sostanza chimica che può causare l'accumulo di a sospetto cancerogeno durante la cottura ad alta temperatura.
Il gruppo di Jones ha già progettato una patata resistente alla peronospora, utilizzando un singolo gene clonato da uno trovato in una pianta di patate selvatiche. Per un prodotto commerciale, tuttavia, un singolo gene di resistenza non sarà sufficiente, dice, perché probabilmente porterebbe all'emergere di ceppi patogeni resistenti a quel gene. Jones afferma che un obiettivo importante di questo progetto è testare l'ipotesi che l'accumulo di più geni di resistenza possa salvaguardare da questo pericolo. Il suo gruppo ha trovato tutti e tre i geni nelle patate selvatiche.
Le patate sono una coltura fondamentale in tutto il mondo. In termini di consumo umano diretto, sono tra i migliori alimenti a livello globale, insieme a grano e riso. Sono anche abbastanza suscettibili alle malattie, in particolare alla peronospora, che ha portato alla carestia delle patate in Irlanda a metà del 1800. Causato da un organismo simile a un fungo, rimane un disastroso flagello sui raccolti di patate, dice Jones, e gli agricoltori nel Regno Unito devono spruzzare pesticidi 15 volte l'anno per combatterlo. La malattia costa all'industria delle patate del Regno Unito più di $ 90 milioni all'anno. A livello globale, costa circa 5 miliardi di dollari.
I nematodi parassiti rappresentano un enorme drenaggio economico per l'industria delle patate nel Regno Unito e nel mondo a causa dei costi dei pesticidi e dei raccolti persi. I ricercatori dell'Università di Leeds stanno contribuendo con sequenze di DNA alla patata novella di Jones che le fornirà potenti armi per combattere i vermi. Il gruppo di Leeds ha dimostrato che l'introduzione di geni espressi solo nelle radici della patata novella dovrebbe fornire alla coltura due distinti deterrenti contro di essi.
I lividi sono un altro problema costoso. Poiché i consumatori preferiscono le patate senza macchie scure, le aziende sprecano un'enorme quantità di cibo perfettamente commestibile. Simplot, che sta contribuendo a finanziare il progetto di Jones e contribuendo con esperienza e tecnologia, di recente ottenuto l'approvazione normativa statunitense vendere una patata contenente DNA che riduce la quantità di alcuni zuccheri responsabili delle ecchimosi, nonché la quantità di asparagina. L'asparagina è responsabile dell'accumulo di acrilamide, che può aumentare il rischio di alcuni tumori, durante la cottura.
Per fornire il nuovo DNA, Jones e i suoi colleghi utilizzeranno un metodo consolidato chiamato trasformazione, che sfrutta un processo naturale mediante il quale i batteri trasferiscono il DNA alle piante. Quindi utilizzeranno screening approfonditi e analisi del DNA per identificare alcune patate che sembrano avere tutti i tratti desiderati e quelle saranno testate sul campo. Vogliamo portare le cose sul campo il prima possibile, afferma Jones, che afferma che i ricercatori dovrebbero sapere entro tre anni se hanno delle linee che vale la pena commercializzare.
In caso di successo, afferma Jones, il progetto illustrerà il valore di questa tecnologia come un modo per rendere la produzione più sostenibile e soddisfare le esigenze di sicurezza alimentare. Lo stesso approccio generale è applicabile ad altre colture e può affrontare altre malattie distruttive, come la ruggine del grano, dice.
Dal momento che avrebbe benefici per i consumatori, gli agricoltori e l'ambiente, sembra che stiano sviluppando la patata perfetta, afferma Ewen Mullins , ricercatore senior presso Teagasc, l'agenzia di ricerca agricola irlandese. Mullins, che testa l'impatto ambientale delle nuove tecnologie di miglioramento genetico delle piante, afferma che le maggiori sfide che il gruppo di Jones dovrà affrontare probabilmente non saranno tecniche. La scienza è progredita così tanto negli ultimi anni che ora è relativamente semplice sviluppare un organismo con così tanti nuovi tratti, dice, anche se in seguito ci sarà un ampio processo di sicurezza e regolamentazione. La parte difficile è in realtà ottenere l'accettazione da parte dei consumatori, dice Mullins. Questo processo, aggiunge, dovrebbe idealmente andare avanti parallelamente allo sviluppo tecnologico.