Decodificato il genoma del melo

I risultati del progetto, durato due anni e finanziato dalla Provincia autonoma di Trento, sono riportati in un articolo scientifico firmato da 85 autori pubblicato su Nature Genetics, il mensile scientifico del gruppo Nature, dedicato all’eccellenza nel settore genetico e genomico di tutte le discipline a sfondo biologico.

Il progetto, iniziato nel 2007, ha permesso di riprodurre le sequenze del DNA di melo (circa 13 miliardi di nucleotidi sequenziati) e di effettuare l'assemblaggio e la ricostruzione del contenuto ordinato dei geni dei 17 cromosomi del melo.
La scelta di sequenziare il genoma di Golden Delicious è stata dettata dall’importanza che questa varietà, originaria della Virginia, riveste a livello mondiale (è la seconda più diffusa al mondo) e, in particolare, in Trentino.
Il sequenziamento ha amplificato in modo esponenziale le conoscenze legate a questa importante pianta agraria: è stato infatti possibile conoscere nel dettaglio le sue proprietà nutrizionali, l’impatto ambientale, la sua biodiversità, gli sviluppi filogenetici ed evolutivi.

Il melo coltivato è stato addomesticato 3-4000 anni fa a partire da un progenitore selvatico recente, Malus sieversii, specie ancora diffusa nei boschi tra il Kazakistan e la Cina.
Dagli studi è apparso che il genoma del melo ha subito una duplicazione databile a circa 50 milioni di anni fa, che ha portato i suoi cromosomi dai 9 dell’antico progenitore americano ai 17 attuali; il numero dei geni (57 mila) è il più elevato riportato per i genomi di piante finora considerate.
Tra questi geni la pubblicazione individua il completo assetto dei 992 geni responsabili della resistenza alle malattie: un arsenale potenzialmente molto utile al miglioramento genetico.
Infine, è ora disponibile un elenco di tre milioni di posizioni del genoma (marcatori molecolari) utilizzabili come riferimento per orientarsi nel genoma e scoprire le funzioni dei suoi geni.

Prossimo obiettivo: costituire una varietà di mele che riducano gli interventi agrotecnici, realizzando così una frutticoltura più sostenibile.
Il progetto, coordinato dal Centro Ricerca e Innovazione di San Michele, è stato realizzato in collaborazione con altre istituzioni internazionali: Myriad Genetics inc., Salt Lake City, Utah (USA), 454/Roche, Branford, Connecticut (USA), Amplicon Express, Pullman, Washington (USA), Washington State University, Pulllman, Washington (USA), University of Washington, Seattle, Washington (USA), INRA Anger (Francia), Plant and Food Research (New Zealand), Università di Gent, Gent, (Belgio), Parco Tecnologico Padano, Lodi (Italia), Università di Padova e Milano (Italia).