di Anna Roma
In concomitanza con pandemia, guerra in Ucraina e siccità, si è riaperto il dibattito sulle new breeding techniques (Nbt). Si tratta delle nuove tecnologie di editing genomico, diverse dai conosciuti e altrettanto temuti Ogm, ma che promettono di rivoluzionare l’agricoltura mondiale. Mangimi & Alimenti ha raccolto il punto di vista di Luigi Cattivelli, direttore del CREA Genomica e Bioinformatica e specialista di genetica vegetale.
1) Quali sono i vantaggi che possono apportare le new breeding techniques (Nbt)?
Con il termine Nbt si definiscono due tecniche, la prima permette di indurre mutazioni predeterminate nei geni di una pianta (genome editing), l’altra offre la possibilità di trasferire un preciso gene da una pianta ad un’altra della stessa specie (cisgenesi). Nel primo caso la differenza tra il genome editing ed una mutazione naturale è che la prima avviene in una posizione predeterminata mentre la seconda avviene a caso. La cisgenesi invece è equivalente ad un incrocio, tuttavia, nell’incrocio vengono trasferiti tanti geni, mentre attraverso la cisgenesi si opera su uno specifico gene.
Dunque, queste tecnologie sono strumenti che consentono di cambiare alcuni geni in modo efficace, con risultati difficili da ottenere in modo diverso. Per fare un esempio, la viticoltura in genere è un business molto redditizio, ma c’è il problema della suscettibilità dei vitigni alle malattie ed il conseguente uso di fitofarmaci. Se si inserisce all’interno dei vitigni tradizionali il gene che conferisce la resistenza alla peronospora (una delle principali patologie della vite) prelevandolo da viti selvatiche resistenti, i vitigni diverranno resistenti alla malattia grazie ad un solo gene mantenendo tutti gli altri inalterati e quindi anche tutte le caratteristiche organolettiche dell’uva e del vino. Se invece si optasse per traferire il gene attraverso un incrocio, si otterrebbe comunque una pianta resistente, ma non si manterrebbero inalterate le caratteristiche qualitative dei vitigni tradizionali italiani.
2) In che modo l’utilizzo delle new breeding techniques (Nbt) può garantire la biodiversità e lo sviluppo di modalità di coltura differenti?
Non è il miglioramento genetico che riduce la biodiversità. Se si va al supermercato quante varietà di banane si trovano nel reparto di ortofrutta? Una sola, la stessa in tutta Europa. Eppure, esistono altre varietà di banane, ma il consumatore europeo vuole solo quella. Un altro esempio possono essere le pere, di solito nel più fornito punto vendita se ne trovano al massimo quattro varietà diverse, ma esistono tantissime varietà. Il problema è che solo quattro tipologie si conservano per oltre un mese.
3) C’è chi accosta le new breeding techniques alle tecniche Ogm, affermando che le Nbt sono Ogm sotto mentite spoglie. Quali sono le differenze?
La differenza è sostanziale. Nel caso delle Ogm si prevede il trasferimento di un gene da un organismo ad un altro anche molto distante. Ad esempio, il mais Ogm contiene il gene di un batterio del suolo. Nel caso del genome editing invece non c’è nessun trasferimento di geni, si modifica la sequenza di dna della pianta inducendo una mutazione del tutto equivalente alle mutazioni naturali. Nella cisgenesi c’è un trasferimento, ma da una pianta all’altra della stessa specie, un trasferimento non dissimile a quello che avviane mediante incrocio, solo che con la cisgenesi scegliamo noi cosa trasmettere.
Spero si superi il pregiudizio su queste nuove tecnologie, innanzitutto perché sono di fatto diverse dagli Ogm. Inoltre, il genome editing di per sé non è distinguibile a posteriori da una mutazione naturale. Ci sono diversi esempi di mutazioni naturali poi riprodotte dal genome editing. Un caso famoso è di un’azienda che produce mais ibridi e che ha riprodotto mediante genome editing il mais waxy una mutazione nota da almeno un secolo e che viene utilizzata per produrre mais per uso industriale. Esistono numerosi mais ibridi waxy che portano la mutazione naturale e recentemente negli stati uniti sono stati proposti ibridi waxy ottenuti mediante genome editing.
4) Esiste spesso un pregiudizio di fondo sull’uso della scienza in agricoltura. Quali sarebbero i vantaggi per l’agricoltura europea, anche nell’ottica dell’indirizzo politico dato dal New Green Deal, di un più stretto dialogo tra ricerca e produzione?
Quando applichiamo le Nbt al miglioramento genetico si possono ottenere prodotti che senza questi strumenti sarebbe molto difficile avere. Alcuni casi significativi possono riguardare la resistenza alle malattie, la genetica è la perfetta alternativa all’uso delle sostanze chimiche perché rende la pianta resistente senza alcuna perdita di produzione. Ridurre l’uso della chimica in agricoltura è la grande sfida dei prossimi anni.
5) Rispetto alla situazione italiana, che impatto potrebbe avere il passaggio “in campo” dei nuovi NbT su rese e miglioramento della qualità?
Ci sono molto lavori su pomodori e viti, ma anche mele e agrumi. Gli studi non sono soltanto legati alla resistenza alle malattie e ai cambiamenti climatici, ma anche alla qualità nutrizionale del prodotto. Un’iniziativa recente portata avanti da due gruppi di ricerca, uno italiano e l’altro inglese, ha creato un pomodoro in grado di accumulare vitamina D, tipica vitamina degli animali. Uno dei principali limiti della dieta vegana è proprio la carenza di questa vitamina che solitamente si acquisisce bevendo latte o mangiando derivati del latte. Come è stato possibile ottenere questo risultato? Il pomodoro non accumula vitamina D, però questo nutriente è l’intermedio di un processo metabolico. È bastato mutare il gene che in pomodoro trasforma la vitamina D e la sostanza si accumula nelle bacche di pomodoro.
Essendo queste tecnologie uno strumento e non un risultato, si possono applicare a tantissimi aspetti diversi. Inoltre è uno strumento che funziona su tutti gli esseri viventi, anche la cura di malattie genetiche umane si servirà del genome editing.
Foto di Q K da Pixabay
