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Pomodoro: sequenziato l’intero genoma

Il risultato, di grande importanza per ottenere varietà più resistenti ai parassiti e alla siccità, ha anche rivelato – grazie al confronto fra una cultivar domestica e la specie selvatica – che circa 60 milioni di anni fa, poco dopo l’ultima grande estinzione di massa, il genoma di questa solanacea ha subito un’improvvisa triplicazione.

Il genoma del pomodoro (Solanum lycopersicum) è stato sequenziato interamente per la prima volta dai ricercatori del Tomato Genome Consortium (TGC), un gruppo di oltre 300 scienziati provenienti da 14 paesi, nel quale hanno avuto una posizione di spicco gli italiani Luigi Frusciante dell’Università di Napoli, Giorgio Valle, dell’Università di Padova, e Giovanni Giuliano, dell’ENEA, che è anche autore corrispondente dell’articolo pubblicato su “Nature” in cui viene illustrato il risultato.

L’analisi della sequenza, fornendo preziose informazioni sui circa 35.000 geni che la costituiscono e che controllano le caratteristiche del frutto, come il colore e carnosità, permetterà una miglioramento delle tecniche di produzione del pomodoro sia per quanto riguarda le qualità e le caratteristiche del prodotto, sia per quanto riguarda la resistenza della pianta ai parassiti e alla siccità.

Sequenziato il genoma del pomodoro 

Oltre all’intero sequenziamento della cultivar “Heinz 1706” di S. lycopersicum, i ricercatori hanno anche realizzato un sequenziamento iniziale della varietà selvatica di questa solanacea, Solanum pimpinellifolium, grazie al quale hanno potuto iniziare a tracciare la sua storia e l’evoluzione del frutto carnoso.

L’analisi genomica comparativa, in particolare, ha permesso di rilevare una limitata differenza (pari allo 0,6 per cento) tra i due genomi di pomodoro, mettendo al tempo stesso in evidenza i cambiamenti che si sono verificati dal momento dell’addomesticamento del pomodoro selvatico alla successiva coltivazione intensiva.

Nel corso di queste analisi, i ricercatori hanno rilevato che circa 60 milioni di anni fa, in un periodo prossimo alla grande estinzione di massa che ha portato alla scomparsa dei dinosauri, il genoma del pomodoro è improvvisamente andato incontro a una “triplicazione” (poliploidia). Successivamente, la maggior parte dei geni triplicati sono stati persi, mentre alcuni di quelli superstiti si sono specializzati e oggi controllano caratteristiche importanti della pianta, comprese quelle della bacca, come il tempo di maturazione, la consistenza e la pigmentazione rossa.

Un’ulteriore analisi della sequenza di pomodoro ha poi rivelato una divergenza superiore all’8 per cento da quella delle patata, un altro membro della famiglia delle solanacee di cui è stato realizzato il sequenziamento di recente.

Il sequenziamento del genoma del pomodoro ha infatti implicazioni anche per altre specie di piante. Fragole, mele, meloni, banane e molti altri frutti carnosi, condividono alcune caratteristiche con i pomodori, quindi le informazioni sui loro geni e sui meccanismi coinvolti nella maturazione dei frutti può potenzialmente essere applicato anche a essi.

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