• Mais, in un gene del suo antenato il segreto per la produttività in aree più fitte

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    Un gene per piante di mais più strette, con foglie che si sviluppano in verticale ma in grado di prendere i raggi solari in piantagioni molto fitte. È il segreto per aumentare la produttività della coltura che deriva dal teosinte, il progenitore selvatico del mais. Un gruppo di ricercatori della China Agricultural University di Pechino ha recuperato un allele, che si era perso nel processo di domesticazione del teosinte in mais, con cui ha alterato l’angolatura delle foglie di mais. Lo studio che illustra il loro lavoro di ricerca è stato pubblicato su Science.  

    Nel corso dei decenni l’agricoltura ha dovuto far fronte all’incremento della popolazione. Pertanto, per soddisfare la domanda di prodotti agricoli, ha cercato di aumentare la densità delle piantagioni in terreni limitati, facendo crescere più piante per unità di area per migliorare i raccolti. Tuttavia, in piantagioni molto fitte aumenta la competizione tra le piante che devono contendersi le risorse disponibili: l’acqua, la luce del sole, i nutrienti del suolo. Ecco che i ricercatori hanno affrontato questa sfida adattando l’architettura delle piante a queste piantagioni affollate, ottenendo foglie più verticali, ovvero con un angolatura minore che fa diminuire l’ombra e che permette di catturare la luce per la fotosintesi. Per il mais si è passati così da 30 mila piante per ettaro negli anni ‘30 a più di 80 mila nel 2010.

    La ricerca su piante che possano adattarsi meglio alle condizioni delle piantagioni è andata avanti e il lavoro di Jinge Tian e colleghi va in questa direzione. Gli esperti hanno ‘ri-domesticato’ il mais individuando un tratto genetico fondamentale. Hanno creato degli inincroci (ovvero degli incroci tra specie imparentate) fra mais moderno e teosinte e hanno individuato un network molecolare che controlla l’allele da tempo scomparso. Questo allele conferisce alla foglia del teosinte la possibilità di crescere verso l’alto in spazi stretti ma è assente nel mais. 

    L’introduzione di questo allele, l’Upa2, nel mais moderno ha permesso di ottenere ibridi in grado di rendere molto in piantagioni molto fitte. Questo vantaggio è diventato evidente solo con l’agricoltura moderna, quindi di recente, quando si è resa necessaria la coltivazione di molte più piante in terreni più contenuti. E questo – è l’ipotesi dei ricercatori – potrebbe spiegare il motivo per cui il gene non è stato incorporato, conservato nel corso della domesticazione millenaria del mais.

     

    Foto: Pixabay

    redazione 05-09-2019 Tag: maispiantagioniricerca genetica
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