Tutto sull’arachide, a partire dal genoma

Con l’arrivo delle festività natalizie, sulle tavole compaiono cestini e sacchetti pieni di frutta secca, nei quali un posto d’onore spetta indubbiamente all’arachide. Questo legume, conosciuto con molti nomi diversi come “spagnolette” o “bagigi”, è molto nutriente, essendo ricco di proteine (24 %) e oli (45-56 %). È l’ingrediente di base di una vasta gamma di importanti prodotti per molte tradizioni culinarie di tutto il mondo, ed è una delle specie maggiormente coltivate, tanto da essere considerata una commodity. Il 2016 è stato un anno speciale per questa coltura: si è concluso infatti il lungo lavoro che ha portato al completo sequenziamento del suo genoma, aprendo così nuove opportunità di sviluppo scientifico ed economico.

L’Arachide è un legume – appartiene dunque alla famiglia delle Fabaceae insieme a fagioli, lenticchie, mimose e acacie – che essendo amante dei climi caldi viene abitualmente coltivato nelle regioni tropicali e sub-tropicali. La sua peculiarità botanica consiste nella sua strategia riproduttiva, detta geocarpia. Una volta avvenuta la fecondazione all’interno del fiore, il peduncolo si allunga fino a toccare il suolo, così che il frutto possa completare la sua maturazione sottoterra.

La specie umana ha un corredo genetico di tipo diploide, ovvero ciascun gene è presente in due copie, chiamate alleli, una ereditata dalla madre e una dal padre. L’Arachide è invece una specie tetraploide: per ogni gene vi sono quattro alleli. Questa condizione deriva da un antico fenomeno di ibridazione tra due diverse specie diploidi, Arachis duranensis (l’antenato A) e Arachis ipaensis (l’antenato B), che ha dato origine ad Arachis hypogaea, addomesticata più di 5 000 anni fa dalle culture pre-colombiane dell’America Meridionale, ed oggi coltivata in tutti i continenti.

Venditrice di arachidi

 

Sequenziare un genoma significa determinare una “mappa” di tutti i geni contenuti nel codice genetico di una specie. Il genoma è appunto una biblioteca dove sono contenute tutte le istruzioni per la formazione e il funzionamento di un organismo vivente. Dal sequenziamento del genoma dell’Arachide è stato possibile individuare e posizionare più di 56 000 geni a partire dai quali sono codificate altrettante proteine. Questo enorme lavoro è stato portato avanti da un gruppo di centri di ricerca internazionali con il nome di IPGI (International Peanut Genome Initiative), del quale fa parte l’ICRISAT (International Crop Research Insititute for the Semi-Arid Tropics) di Hyderabad (India).

Il sequenziamento del genoma trova un’immediata applicazione nel miglioramento genetico dell’Arachide. In agricoltura le piante coltivate e gli animali allevati sono sottoposti ad un continuo processo di selezione allo scopo di aumentare la loro utilità per la produzione di beni, ed esistono oggi tecniche basate sulla conoscenza del genoma che rendono tale lavoro più rapido ed efficiente (ne sono un esempio i marcatori molecolari).

campo di arachidi

Tra gli obiettivi del miglioramento genetico delle varietà di Arachide vi sono soprattutto l’aumento della resa, della sintesi di oli e della resistenza alla siccità, ai parassiti e alle malattie, e la riduzione degli allergeni. Le varietà così migliorate possono rendere la coltivazione di questa pianta economicamente più redditizia e allo stesso tempo più sostenibile, a vantaggio non solo delle aziende su scala industriale, ma anche dei piccoli produttori, gli smallholder.

“Migliorare le varietà di Arachide per renderle più resistenti alla siccità, agli insetti e alle malattie utilizzando il genoma sequenziato, può aiutare gli agricoltori dei Paesi in Via di Sviluppo a produrre di più con meno pesticidi ed altri prodotti chimici, e a nutrire le loro famiglie garantendo loro migliori condizioni di vita.” Dr. Rajeev Varshney, Research Program Director, ICRISAT.

 

Credits: Foglie di Arachide e baccelli appena raccolti dal terreno. Stuckey, South-Carolina (US). Autore: Pollinator, via Wikipedia Commons; Venditrice di Arachidi. Ouagadougou, Burkina Faso. Autore: Roman Bonnefoy, via Wikipedia Commons

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.