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Rose, garofani e petunie: individuata la famiglia di geni che riempie i fiori di petali

Nel DNA, qui rappresentato dalla sequenza delle quattro basi azotate A, T, G e C, è stata individuata una sequenza chiave (in rosso) che se mutata porta alla moltiplicazione dei petali in petunia, rosa, e garofano

Un’esplosione di colori, profumi e, perché no, morbidezza. Sono queste le sensazioni che ogni persona vorrebbe provare se ha tra le mani un bel bouquet di fiori. Ma cosa rende i fiori, in particolare rose, garofani e petunie, così ricchi di petali? A rispondere a questa domanda è uno studio frutto della collaborazione tra Università Statale di Milano, Istituto di biologia e biotecnologia agraria del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ibba) e Parco tecnologico padano di Lodi (PTP Science Park), pubblicato su Journal of Experimental Botany: tutto è merito di mutazioni genetiche.

Oltre che in laboratorio, i ricercatori, coordinati da Stefano Gattolin, ricercatore del Cnr-Ibba e primo autore dello studio e da Laura Rossini, docente di Genetica agraria al dipartimento di Scienze agrarie e ambientali dell’università di Milano, hanno effettuato le analisi al computer, grazie a database online contenenti l’intera sequenza genomica del Dna di diverse piante. Per quanto riguarda il garofano, ad esempio, in rete è disponibile l’informazione genetica della celebre varietà “Francesco”, creata nella seconda metà del secolo scorso dal rinomato ibridatore italiano Giacomo Nobbio.

I ricercatori hanno dimostrato che particolari mutazioni in un gene chiave dello sviluppo del fiore ne alterano la regolazione, così da farlo “lavorare” più a lungo e portare appunto alla formazione di un’abbondanza di petali rispetto ai cinque che sarebbero la normalità nel garofano e in altre specie. Quest’informazione è di grande interesse per il florovivaismo, che conta su un giro d’affari multimiliardario a livello mondiale ed è sempre alla ricerca di nuovi prodotti da immettere sul mercato. I “fiori doppi”, con aumentato numero di petali, sono infatti spesso preferiti dai consumatori e aumentano il valore commerciale di molte varietà.

Durante precedenti studi gli autori avevano già individuato la mutazione responsabile di questo carattere nel pesco e in alcune rose: “È stato davvero sorprendente analizzare uno ad uno i geni che ritenevamo coinvolti e ritrovare via via mutazioni analoghe nella rosa Rugosa, nei garofani e nelle popolari petunie “doppie”, tanto che abbiamo voluto coniare il nome “Petalosa” per la famiglia genica da noi caratterizzata”, commenta Gattolin. “Il trasferimento di questa informazione a specie diverse non era affatto scontato, si pensi che le piante oggetto di questo studio sono talmente diverse che un loro antenato comune risale al Cretaceo, quando ancora il mondo era dominato dai dinosauri”, spiega Rossini.

L’uomo, guidato dal suo ideale di senso estetico, ha selezionato nei secoli le mutazioni naturali avvenute nei geni Petalosa e ha favorito così la diffusione di varietà con fioriture spettacolari. Questa conoscenza può ora essere applicata allo sviluppo di nuove varietà a “fiore doppio” in altre piante, anche attraverso le nuove tecniche di genome editing, che consentono di modificare in maniera mirata specifiche sequenze geniche.

Credit foto: Stefano Gattolin

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