L’analisi genetica dei peperoni
Peperoni resilienti ai parassiti e agli eventi climatici estremi, di alta qualità e più ricchi di antiossidanti. Sono il risultato di tre progetti internazionali di ricerca a cui ha partecipato il CREA (Consiglio per la Ricerca in agricoltura e l’analisi dell’Economia Agraria).
La ricerca ha individuato 1.100 composti
Lo studio, durato cinque anni, ha impegnato sette istituzioni di ricerca coordinate dall’Istituto di Fisiologia molecolare delle piante “Max Planck” (Germania).
Il gruppo di scienziati è arrivato alla mappatura delle molecole con azione antiossidante presenti nel peperone. Degli oltre 1.100 composti individuati si studiano gli effetti sulla salute sia dell’uomo che delle piante.
La ricerca rientra nell’ambito di tre progetti europei Horizon 2020: PlantaSYST, G2P-SOL e NatGenCrop.
The genetic architecture of the pepper metabolome and the biosynthesis of its signature capsianoside metabolites è pubblicato nella rivista scientifica “Current Biology”.
Il peperone è una delle specie economicamente più importanti al mondo, molto apprezzata nonché versatile in cucina.
Tuttavia, i suoi pregi non si esauriscono qui: i peperoni accumulano metaboliti capaci di interagire con altre piante, contengono elementi cruciali per la nutrizione e apportano benefici alla salute delle persone.
L’incrocio tra peperoni coltivati e peperoni selvatici
I peperoni contengono vitamine, minerali e nutrienti essenziali, e sono anche ricchi di diverse sostanze fitochimiche, tra cui flavonoidi e capsaicinoidi in proporzione variabile (è la capsaicina che li rende più o meno piccanti). Questi composti sembrano in grado di prevenire le malattie infiammatorie associate al danno ossidativo.
La genetica alla base della presenza dei metaboliti è in gran parte sconosciuta: la ricerca ha inteso colmare questa lacuna facendo una analisi genetica dei peperoni.
Gli scienziati hanno costituito materiali altamente diversificati, comprendenti collezioni di germoplasma e linee derivanti da incroci tra peperone coltivato e specie selvatiche.
Sfruttando la variabilità presente nei materiali genetici, è stata eseguita una mappatura completa dei geni da utilizzare in programmi di ignegneria genetica, con particolare attenzione alla qualità e alle caratteristiche antiossidanti.
Resistenza agli stress ambientali
Questo consentirà ai selezionatori vegetali di costituire peperoni migliorati dal punto di vista nutrizionale e resilienti agli stress ambientali.
Il CREA ha sviluppato incroci interspecifici tra una varietà di peperone dolce, molto consumata sul mercato italiano, e una varietà selvatica piccante proveniente dal Sudamerica.
Questi incroci tra le due specie difficilmente avverrebbero in natura, anche considerando gli areali diversi. Invece, grazie ai meccanismi di ricombinazione, è stato possibile individuare i geni dei progenitori selvatici del peperone.
Esperimenti di questo tipo confermano che le specie vegetali possono essere un serbatoio di geni fondamentali per l’agricoltura.