Mappare un albero genealogico per un cibo migliore

I test genetici per mappare un albero genealogico, sviluppati dagli scienziati dall'Università del Missouri (MU), potrebbero aiutare a concepire nuove diete più sane.

I test genetici umani si sono evoluti negli ultimi decenni, consentendo alle persone di trovare i loro antenati e persino determinare percentuali specifiche del loro patrimonio. Come per i progressi nei test genetici umani, recentemente divulgati dalle organizzazioni commerciali, che hanno permesso alle persone di comprendere meglio i loro antenati, gli scienziati sono ora un passo avanti verso la determinazione di un albero genealogico genetico per le verdure collegando la biologia con l'informatica.

Makenzie Mabry, dottoranda in scienze biologiche, spiega: “l'addomesticamento delle piante - il processo di adattamento delle piante selvatiche per uso umano - è avvenuto molto tempo fa prima che venissimo a conoscenza della genetica. Inizialmente nelle piante selvatiche esiste un grande bacino di geni e l'addomesticamento utilizza solo alcuni di questi geni. Pertanto, spesso ci perdiamo altri possibili geni che potrebbero essere migliori di quelli attuali. Identificando gli antenati delle nostre piante domestiche, possiamo fare il salto evolutivo e tornare indietro nel tempo per determinare i geni che inizialmente non erano stati selezionati nell'addomesticamento - geni che potrebbero portare a piante più sane o più nutrienti o adattate a climi diversi – e aggiungerli alle nostre attuali piante.”

Nel nuovo studio, pubblicato si Nature Communications, (1) un team di scienziati guidati dall'Università del Missouri ha sfidato le teorie precedenti sulle origini di tre verdure - colza, rutabaga e cavolo siberiano - mappando l'albero genealogico genetico di queste verdure a foglia verde.

Gli scienziati hanno macinato le foglie di ogni pianta, hanno aggiunto una sostanza chimica liquida e hanno messo la miscela in provette. Successivamente, hanno analizzato l'RNA e il DNA in ogni pianta con l'aiuto dell'informatica. Inoltre, hanno coltivato una delle piante e verificato in modo indipendente l'origine scoperta nelle provette.

Il dottor J. Chris Pires, (2) professore di scienze biologiche al College of Arts and Science e investigatore nel centro di scienze della vita di Christopher S. Bond, asserisce: “usando un'analogia, parte della nostra storia genetica umana proviene sia da nostra madre che da nostro padre, ma altre parti provengono solo da nostra madre. Qui stiamo cercando di determinare i genitori di queste piante, e abbiamo scoperto che non è la mamma o il papà precedentemente ipotizzati. Sono alcune specie ancora da identificare.”

Con una recente concessione del National Geographic, il team di scienziati spera di continuare a raccogliere dati in tutto il mondo per ampliare la loro conoscenza di questo albero genealogico con lo scopo di identificare con i parenti delle specie parentali.

“Molte persone si concentrano esclusivamente sulla storia degli animali e delle persone, ma è altrettanto, se non più importante, anche conoscere la storia del nostro cibo”, ha detto Hong An, un ricercatore post-dottorato di scienze biologiche.

Il finanziamento dello studio è stato fornito da una sovvenzione della National Science Foundation (IOS-1339156) e dei Fundamental Research Funds for the Central University (2662016PY063). Il contenuto è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta necessariamente le opinioni ufficiali delle agenzie di finanziamento. Altri autori di questo studio sono: Michael S. Barker e Xinshuai Qi della University of Arizona; Alex McAlvay della Cornell University, Michelle Gaynor della University of Central Florida; Gavin Conant e Yue Hao della North Carolina State University; Sarah Gebken della University of Missouri; Graham Teakle della University of Warwick, e Tingdong Fu e Bin Yi della Huazhong Agricultural University in Wuhan, Cina.

Riferimenti:

(1) Transcriptome and organellar sequencing highlights the complex origin and diversification of allotetraploid Brassica napus

(2) J. Chris Pires

Descrizione foto: Un team di scienziati multi-istituzione guidati dall'Università del Missouri ha sfidato le teorie precedenti sulle origini di tre verdure - colza, rutabaga e cavolo siberiano - mappando l'albero genealogico genetico di queste verdure a foglia verde. Credit: University of Missouri.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Tracing the roots: Mapping a vegetable family tree for better food