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BIOTECH

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Responsabile scientifico: Luigi Cattivelli
Tipologia: Nazionale
Stato: In corso
Durata: 2018-2021
Enti finanziatori: Mipaaf
Comitato di Coordinamento: Luigi Cattivelli, Teodoro Cardi, Maria Francesca Cardone

BIOTECH è il primo grande progetto nazionale sul miglioramento genetico vegetale, un settore che riveste una valenza strategica per il Paese. Molte delle specie coltivate in Italia - tra cui anche diverse colture alla base di prodotti tipici - derivano da varietà, ibridi o portinnesti importati o realizzati in Italia, con conoscenze e tecnologie sviluppate all’estero, una condizione di strutturale fragilità per il nostro made in Italy che deve essere superata con la ricerca. Il progetto, appunto, intende costruire un know how scientifico che contribuisca a trasformare le conoscenze relative ai genomi delle diverse specie in prodotti migliorati, sempre più competitivi ed autenticamente italiani.

Il progetto

Obiettivi

BIOTECH interessa diverse specie di rilievo per il nostro agroalimentare, sia ortofrutticole sia cerealicole (vite, olivo, albicocco, pesco, ciliegio, melo, pero, pomodoro, melanzana, frumento, pioppo) e mette a sistema il capitale genetico e di conoscenze già presente in numerose istituzioni pubbliche del Paese per consentire ai nostri ricercatori di essere protagonisti nel contesto europeo e mondiale della ricerca biotecnologica.
Gli obiettivi per le diverse specie sono stati definiti in stretta sinergia con i portatori di interesse (associazioni di categoria, imprese, associazioni di produttori, di consumatori, ecc.).

Metodologie

Il cuore scientifico di BIOTECH è rappresentato dall’applicazione delle nuove biotecnologie per il miglioramento genetico, in particolare la cisgenesi e il genome editing, alle filiere produttive nazionali, al fine di innalzare la qualità e/o la sostenibilità delle colture. Nel caso della cisgenesi il gene che viene trasferito deriva esclusivamente da piante della stessa specie, o da specie sessualmente compatibili, mantenendo l’integrità strutturale e l’orientamento del gene originario.

Per genome editing si intende l’insieme di quelle tecniche che consentono di modificare in maniera mirata specifici geni, inducendo tagli nel doppio filamento di DNA. Questi tagli vengono poi riparati, ma frequentemente, durante il processo di riparazione si determinano piccole mutazioni, che possono modificare la funzionalità del gene. Le piante così ottenute non contengono DNA diverso da quello presente naturalmente nella loro specie e, di fatto, sono del tutto equivalenti a quelle che potrebbero risultare utilizzando tecniche convenzionali di miglioramento genetico basate su incrocio, selezione e mutagenesi.

Tuttavia, i sistemi tradizionali di breeding non potranno mai garantire la precisione e l’assenza di qualsiasi effetto indesiderato assicurato dall’uso delle biotecnologie. In molti casi, infatti, cisgenesi e genome editing permettono di accorciare notevolmente i tempi di selezione, rendendo possibile in pochi anni quello che prima, in casi come le piante arboree, richiedeva alcuni decenni. Infine, va sottolineato come il genome editing consenta di modificare uno specifico gene (di fatto anche una sola base su 500-1000 milioni di basi, cioè la dimensione media di un genoma delle piante coltivate), lasciando tutto il resto inalterato. Quando questa azione è realizzata su varietà tipiche, od oggetto di produzioni certificate, questo significa poter correggere i difetti senza toccare la tipicità del prodotto. 

Enti finanziatori del progetto