I funghi nemici della pasta non avranno vita facile. Non si tratta naturalmente di porcini, galletti o dei comuni prataioli, ma della fusariosi, una delle maggiori malattie fungine del grano duro. Presente in Italia dal 1995 questa patologia mette a rischio la produzione della materia prima della pasta, il grano duro, di cui siamo tra i maggiori produttori mondiali. La contaminazione da tossine causata dalla fusariosi e da agrofarmaci, utilizzati per combattere questa muffa, rende il raccolto inutilizzabile per l’alimentazione umana e animale.
Il grano duro, rispetto al grano tenero, è più sensibile alla malattia fungina. “Produrre varietà di grano duro resistenti alla fusariosi – sottolinea la coordinatrice della ricerca, Daniela Bellincampi del dipartimento di Biologia e Biotecnologie “C.Darwin” della Sapienza - è probabilmente la migliore strategia economica ed ecologica per combattere questa affezione invasiva e distruttiva. Sfortunatamente l’ottenimento di varietà resistenti mediante incroci genetici è complicata dalla mancanza di fonti di resistenza presenti invece in varietà di grano tenero”.
Nuove speranze per combattere la fusariosi derivano da un recente studio pubblicato su Bmc (Biomed central) Plant Biology, che ha individuato una varietà di grano tenero resistente alle distruttive malattie fungine grazie a pareti cellulari di protezione specializzate, le prime strutture che il patogeno incontra nel processo di infezione e che degrada per penetrare nel tessuto dell’ospite.
I ricercatori hanno confrontato una varietà di grano tenero resistente alla malattia con una varietà di grano duro suscettibile alla fusariosi e hanno analizzato le caratteristiche dettagliate delle loro pareti cellulari dopo averle infettate entrambe. “Le pareti cellulari della varietà resistente alla fusariosi - spiega Vincenzo Lionetti, ricercatore della Sapienza - possiedono una particolare composizione di lignina e mostrano composizioni uniche di altre componenti, come pectina ed emicellulosa. Questi tratti biochimici, rinforzando la parete cellulare costituiscono un impedimento alla penetrazione e alla diffusione dei patogeni”.
La ricerca identifica anche un nuovo gene, chiamato WheatPME1, che gioca un ruolo importante nella variazione della struttura chimica della pectina. Durante l'infezione il gene ha avuto livelli diversi di attività nella varietà resistente alla fusariosi rispetto a quella suscettibile.
“La speranza - sottolinea Agata Gadaleta, ricercatrice dell’università di Bari “Aldo Moro” - è che l'identificazione di questi tratti unici della parete cellulare nel grano tenero resistente alla fusariosi possano essere trasferiti in futuro, mediante programmi di incrocio, alle cultivar di grano duro suscettibili per migliorarne la resistenza alla malattia”. La coltivazione di varietà resistenti di grano duro ridurrà la contaminazione da tossine fungine e agrofarmaci negli alimenti. Questo porterà ad un incremento della produzione di pasta e altri prodotti trasformati di qualità.
La ricerca è stata svolta nell’ambito del progetto “Determinanti della parete cellulare per migliorare la resistenza del frumento duro alle fusariosi “finanziato dal Miur.
L’articolo, a firma di Vincenzo Lionetti, Angelica Giancaspro, Eleonora Fabri, Stefania L. Giove, Nathan Reem, Olga A. Zabotina, Antonio Blanco, Agata Gadaleta e Daniela Bellincampi, è sulla rivista scientifica internazionale Bmc Plant Biology 2015, 15:6 doi:10.1186/s12870-014-0369-1, disponibile su http://www.biomedcentral.com/1471-2229/15/6
Il grano duro, rispetto al grano tenero, è più sensibile alla malattia fungina. “Produrre varietà di grano duro resistenti alla fusariosi – sottolinea la coordinatrice della ricerca, Daniela Bellincampi del dipartimento di Biologia e Biotecnologie “C.Darwin” della Sapienza - è probabilmente la migliore strategia economica ed ecologica per combattere questa affezione invasiva e distruttiva. Sfortunatamente l’ottenimento di varietà resistenti mediante incroci genetici è complicata dalla mancanza di fonti di resistenza presenti invece in varietà di grano tenero”.
Nuove speranze per combattere la fusariosi derivano da un recente studio pubblicato su Bmc (Biomed central) Plant Biology, che ha individuato una varietà di grano tenero resistente alle distruttive malattie fungine grazie a pareti cellulari di protezione specializzate, le prime strutture che il patogeno incontra nel processo di infezione e che degrada per penetrare nel tessuto dell’ospite.
I ricercatori hanno confrontato una varietà di grano tenero resistente alla malattia con una varietà di grano duro suscettibile alla fusariosi e hanno analizzato le caratteristiche dettagliate delle loro pareti cellulari dopo averle infettate entrambe. “Le pareti cellulari della varietà resistente alla fusariosi - spiega Vincenzo Lionetti, ricercatore della Sapienza - possiedono una particolare composizione di lignina e mostrano composizioni uniche di altre componenti, come pectina ed emicellulosa. Questi tratti biochimici, rinforzando la parete cellulare costituiscono un impedimento alla penetrazione e alla diffusione dei patogeni”.
La ricerca identifica anche un nuovo gene, chiamato WheatPME1, che gioca un ruolo importante nella variazione della struttura chimica della pectina. Durante l'infezione il gene ha avuto livelli diversi di attività nella varietà resistente alla fusariosi rispetto a quella suscettibile.
“La speranza - sottolinea Agata Gadaleta, ricercatrice dell’università di Bari “Aldo Moro” - è che l'identificazione di questi tratti unici della parete cellulare nel grano tenero resistente alla fusariosi possano essere trasferiti in futuro, mediante programmi di incrocio, alle cultivar di grano duro suscettibili per migliorarne la resistenza alla malattia”. La coltivazione di varietà resistenti di grano duro ridurrà la contaminazione da tossine fungine e agrofarmaci negli alimenti. Questo porterà ad un incremento della produzione di pasta e altri prodotti trasformati di qualità.
La ricerca è stata svolta nell’ambito del progetto “Determinanti della parete cellulare per migliorare la resistenza del frumento duro alle fusariosi “finanziato dal Miur.
L’articolo, a firma di Vincenzo Lionetti, Angelica Giancaspro, Eleonora Fabri, Stefania L. Giove, Nathan Reem, Olga A. Zabotina, Antonio Blanco, Agata Gadaleta e Daniela Bellincampi, è sulla rivista scientifica internazionale Bmc Plant Biology 2015, 15:6 doi:10.1186/s12870-014-0369-1, disponibile su http://www.biomedcentral.com/1471-2229/15/6
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