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Scienziati studiano le peculiarità fisiche nelle linee inbred

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  • CORDIS - NEWS 26/03/2010
  • ATTUAZIONE DI PROGRAMMA

biodiversitàI genetisti hanno fornito al mondo vegetale una spinta significativa grazie allo sviluppo di un metodo che consente di localizzare i geni che sono alla base di determinati tratti fisici peculiari. L'uso massiccio dell'associazione sull'intero genoma (GWA, genome-wide association) in una specie vegetale potrebbe - secondo gli scienziati - essere d'ausilio per la determinazione di tratti agricoli peculiari importanti. Tra queste figurano la resistenza alle malattie e la produzione di biomassa. I risultati di questo studio innovativo, in parte finanziato dall'UE, sono stati pubblicati nella rivista Nature.

La ricerca è stata effettuata nell'ambito del progetto ANAVACO ('Analysis of natural variation for cold tolerance in the model plant species Arabidopsis thaliana'), che ha ricevuto finanziamenti per più di 236.000 euro in riferimento alla tema 'Persone' del Settimo programma quadro (7° PQ). ANAVACO, avviato nel 2008 e il cui termine è previsto per il 2011, ha come obiettivo l'identificazione dei geni alla base della variazione associata alla tolleranza al freddo nell'arabetta comune (A. thaliana).

Nello studio pubblicato sulla rivista, i ricercatori, coordinati dalla University of Southern California (USC), negli Stati Uniti, affermano che il modello messo a punto potrebbe rivelarsi estremamente utile sia nel settore agricolo che nel settore legato ai biocarburanti. Il team ha analizzato la variazione naturale in 107 tratti caratteristici diversi in quasi 200 varietà di arabetta comune (A. thaliana), una pianta modello autofertilizzante molto nota in quanto in grado di ospitare variazioni genetiche significative per numerosi tratti peculiari. Il lavoro svolto ha permesso al team - così affermano i ricercatori - di analizzare attentamente il genoma in modo da rilevare eventuali mutazioni.

'Le potenziali applicazioni nel campo dell'agricoltura, della produzione dei biocarburanti e per quanto concerne le condizioni sempre più difficili e in costante mutamento di crescita delle piante sono estremamente vaste', spiega la dottoressa Susanna Atwell dell'USC College of Letters, Arts and Sciences, co-relatore principale dello studio. 'Questi dati, insieme alla metodologia sviluppata, sono potenzialmente in grado di identificare i geni coinvolti nella variazione naturale per quanto concerne i livelli di metaboliti, la biomassa, il tempo di fioritura, la tolleranza al sale e ai metalli pesanti e la resistenza alle malattie, per citare soltanto alcune variazioni'.

Mettendo a confronto i genomi della A. thaliana in 250.000 loci, i ricercatori sono riusciti a identificare alcune parti del genoma che potrebbero presentare geni alla base della variazione fenotipica che hanno rilevato.

I ricercatori ritengono che in mancanza della certezza assoluta che il gene identificato sia alla base di un tratto caratteristico particolare è necessario procedere all'ulteriore analisi dei geni che non sono stati coinvolti dall'associazione sull'intero genoma. I ricercatori hanno già studiato 60 geni, che finora non erano stati oggetto di attività di ricerca, al fine di comprovare la loro presunta funzione.

'La mappatura dell'associazione dell'intero genoma rappresenta un metodo più rapido, rispetto alle tecniche di mappatura che avevo finora utilizzato, per localizzare i geni causativi posizionati in regioni di dimensioni minori', ha spiegato la dottoressa Atwell. 'I dati che abbiamo raccolto si sono rivelati ottimali in quanto ci hanno permesso di localizzare i geni a noi già noti. Per questo riteniamo che siano 'effettivi' anche i geni che sono stati identificati ora'.

La dottoressa Atwell aggiunge anche che - a suo parere - questo studio diventerà una fonte di rilievo per i circa 5.000 genetisti sparsi in tutto il mondo che si occupano attualmente della A. thaliana.

Hanno contribuito in modo determinante allo studio più di 30 ricercatori appartenenti alla Université des Science et Technologies de Lille (Francia), all'Istituto Max Planck di biologia evolutiva (Germania), all'Istituto Gregor Mendel (Austria), al John Innes Centre (Regno Unito), al Sainsbury Laboratory (Regno Unito), alla University of Chicago (Stati Uniti), alla Purdue University (Stati Uniti), al Howard Hughes Medical Institute (Stati Uniti) e al The Salk Institute for Biological Studies (Stati Uniti).

Link
Quadro di finanziamento
  • 7FP-PEOPLE : PERSONE: programma specifico del Settimo programma quadro (2007-2013) di attività comunitarie di ricerca, sviluppo tecnologico e dimostrazione
Area di interesse
  • Unione Europea