La spiegazione sta nei geni

Nata dalla ricerca dell'Università di Wageningen, nei Paesi Bassi, NSure è un'azienda esperta nell'analisi di dati risultanti da Next Generation Sequencing

Contenuto promosso da NSure, Valagro, Zespri Group Limited
Questo articolo è stato pubblicato oltre 3 anni fa

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Attraverso lo studio dei geni i ricercatori di NSure analizzano le risposte delle colture
Fonte foto: © NSure

Le piante, tra cui tutte le colture agrarie, sono organismi sofisticati che rispondono ai cambiamenti che si succedo nell’ambiente che le circonda. Esse rispondono ad esempio all’andamento stagionale adattando la propria fisiologia o agli attacchi dei patogeni mediante l'attivazione di meccanismi di difesa endogeni.

Anche l'applicazione di fertilizzanti o biostimolanti ha un impatto diretto sul loro stato nutrizionale e fisiologico. Prima ancora di qualsiasi manifesto mutamento, le piante rispondono alle condizioni sia ambientali che a seguito di applicazioni di prodotti, con significativi cambiamenti nell’attività dei geni. In altre parole, le piante si adattano accendendo e spegnendo migliaia di geni.  

Le variazioni risultanti dall'applicazione di un prodotto possono essere descritte mediante misurazioni fisiologiche nella pianta. Tuttavia, un quadro più completo e dettagliato sulla risposta della pianta può essere ottenuto utilizzando un approccio molecolare. L'analisi dell'espressione genica, denominata genomica o diagnostica molecolare permette di misurare le variazioni che non possono essere misurate con altri mezzi.

Usando una nuova tecnologia, chiamata Next Generation Sequencing o NGS, è possibile osservare l'attività di tutti i geni contemporaneamente. Ad esempio confrontando i profili d’espressione genetica tra piante trattate e non, si ottiene una panoramica sui geni e sulle vie metaboliche coinvolte nella risposta al prodotto.

Rispetto alle metodologie standard, l’approccio molecolare fornisce accesso ad aspetti sulla funzionalità del prodotto difficili da rilevare fino a poco tempo fa. Inoltre, questa tecnica è particolarmente utile per le piante non-modello, rendendo così possibile eseguire analisi genomiche in colture agrarie i cui genomi risultano ancora totalmente o parzialmente ignoti.
 

La nascita di NSure

NSure, nata dalla ricerca dell'Università di Wageningen, nei Paesi Bassi, è un’azienda che opera nel settore agroalimentare, esperta nell’esecuzione e analisi di dati risultanti da Next Generation Sequencing. Grazie a questa tecnologia, NSure è in grado di rivelare i cambiamenti nell’attività genetica associati ai diversi tipi di trattamento.

Inoltre NSure sviluppa test per rilevare un'ampia gamma di aspetti qualitativi e fisiologici in colturee arboree, forestali e ornamentiali così come in frutta e ortaggi. Ad esempio è già sul mercato il “FreshNSure” test che determina se una partita di mele è stata trattata o no con il 1-MPC.

Un altro esempio è il “BreakNSure”, un test sviluppato in collaborazione con Zespri e commercializzato in Nuova Zelanda che determina il momento ottimale di applicazione degli interruttori di dormienza.
NSure collabora da tempo con diverse aziende operanti nel settore dei biostimolanti, tra cui Valagro, pioniere nell’adozione di tecniche innovative per lo sviluppo e la caratterizzazione dei suoi prodotti.

Per esempio, in collaborazione con Valagro è stata studiata in mais e soia la risposta molecolare del nuovo prodotto di Valagro YieldOn. Sono stati confrontati i profili genetici di piante trattate con il prodotto rispetto a piante controllo non trattate. Questo ha portato, in seguito all’applicazione del prodotto, all’ identificazione di diversi geni collegati all’ assorbimento e trasporto di zuccheri e elementi nutritivi.  

Lo studio ha anche rivelato come YieldOn sia capace di modulare positivamente il metabolismo delle auxine e di indurre geni coinvolti nella divisione e espansione cellulare. Infine, in soia sono stati regolati positivamente anche geni coinvolti nella biosintesi degli acidi grassi, cruciali per la produzione di olii. Con Valagro è stata utilizzata il NGS anche per studiare meglio la dormienza nelle piante arboree e definire il momento ottimale per l’applicazione del prodotto Erger, in modo indipendente da complesse e non sempre costanti condizioni ambientali.

Determinare i cambiamenti nell'attività dei geni aiuta alla comprensione del meccanismo di azione dei biostimolanti. Questo rende l'analisi molecolare un'opzione attraente per aumentare la conoscenza del prodotto, cosi come dei processi che si vogliono influenzare. Inoltre risulta una maniera scientifica e obiettiva per supportare i claim del prodotto. Già oggi questo tipo di approccio sta avendo un grande impatto sul settore dei biostimolanti, molto attento agli sviluppi scientifici in modo da offrire prodotti con un alto valore aggiunto.