La Washington State University sta approfondendo la sua lunga storia nel miglioramento genetico del ciliegio per comprendere meglio la genetica alla base di nuovi frutti gustosi, capaci di offrire benefici sia ai consumatori sia ai produttori.
L’ex breeder di ciliegio della WSU Thomas Toyama utilizzava frequentemente le ciliegie Stella per la loro capacità di autoimpollinarsi. Foto: Adobe Stock/Patrik Stedrak.
In uno studio pubblicato su Fruit Research, gli scienziati della WSU hanno utilizzato i registri conservati per anni dal breeder di ciliegio dolce Thomas Toyama per ricostruire con precisione l’origine delle varietà di ciliegio sviluppate nel corso della sua prolifica carriera.
«Il dottor Toyama ha creato del germoplasma davvero interessante, che continua a essere utilizzato presso la WSU e in tutto il mondo», ha dichiarato Cameron Peace, autore corrispondente dello studio e professore presso il Dipartimento di Orticoltura della WSU. «Dal momento che aveva già svolto questo lavoro, è logico che lo studiamo e rendiamo omaggio a questa eredità genetica».
I ricercatori sperano inoltre di utilizzare il lavoro di Toyama per sviluppare varietà di ciliegio dolce ancora migliori. «Possiamo utilizzare queste informazioni per individuare l’origine di determinati fattori genetici», ha spiegato Peace.
Per esempio, un breeder potrebbe voler ottenere una ciliegia di dimensioni maggiori. Potrebbe quindi prendere in considerazione due varietà che producono già frutti di grosso calibro. In passato, ha spiegato Peace, il breeder avrebbe potuto incrociarle e verificare se fossero in grado di generare una pianta con caratteristiche soddisfacenti. Oggi è invece possibile ricostruire la storia delle due varietà e verificare se il carattere responsabile delle maggiori dimensioni del frutto provenga dallo stesso antenato. In questo caso, le probabilità di ottenere un frutto ancora più grande sarebbero inferiori.
Toyama annotava meticolosamente a mano il proprio lavoro per conservare le informazioni sul patrimonio genetico di ogni tentativo di ottenere una ciliegia migliore. Foto per gentile concessione di Cameron Peace.
«Tuttavia, se le due cultivar sono geneticamente differenti per quanto riguarda la dimensione del frutto, il loro incrocio potrebbe produrre risultati ancora migliori», ha spiegato Peace. «Dobbiamo conoscere l’origine dei fattori genetici e questo lavoro ci aiuta a ricostruirne la discendenza».
Toyama, breeder di ciliegio della WSU dal 1963 al 1985, ha diretto un programma che ha portato alla costituzione di 11 cultivar, ossia varietà di ciliegio. Chelan è probabilmente la più conosciuta nel Pacific Northwest, ma tra le altre figurano Tieton, Kiona, Glacier, Benton e Selah.
Studiando i registri manoscritti di Toyama, Peace e gli altri autori dello studio hanno scoperto che la maggior parte delle sue cultivar derivava da due principali fonti storiche. La prima era Stella, una varietà di ciliegio dolce comunemente utilizzata per la sua capacità di autofecondarsi e produrre frutti.
L’altra fonte ricorrente era rappresentata da una delle due cultivar francesi note per la loro capacità di produrre frutti più precocemente nel corso della stagione. Poiché entrambe le caratteristiche risultano interessanti per i produttori, Toyama le utilizzò in numerose combinazioni.
«È entusiasmante vedere i ricercatori utilizzare le risorse del passato della WSU a beneficio dei produttori moderni e dei consumatori», ha dichiarato Raj Khosla, Cashup Davis Family Endowed Dean del College of Agricultural, Human, and Natural Resource Sciences della WSU. «Sono impaziente di vedere come questi dati saranno utilizzati per creare nuove varietà di ciliegio gustose e caratterizzate da stagioni produttive più lunghe».
L’attuale breeder di ciliegio della WSU, Per McCord, ha affermato che il nuovo studio risulta utile per diverse ragioni. In primo luogo, dimostra che, nonostante l’impiego di tecnologie avanzate, le migliori pratiche sono rimaste piuttosto simili anche a distanza di decenni.
«Il crescente utilizzo delle mie selezioni varietali o di quelle dei miei immediati predecessori rispecchia ciò che faceva il dottor Toyama», ha dichiarato McCord, che lavora presso l’Irrigated Agriculture Research and Extension Center della WSU a Prosser, nello Stato di Washington. «Questo conferma che il lavoro che sto svolgendo nel miglioramento genetico procede nella direzione giusta».
I consumatori e i produttori di ciliegie continuano a richiedere frutti di dimensioni maggiori, un periodo di disponibilità più lungo e una maggiore resistenza alle malattie. Sono tutte caratteristiche sulle quali McCord lavora ancora oggi. «Il dottor Toyama ha certamente ottenuto risultati importanti nello sviluppo di germoplasma caratterizzato da frutti di grandi dimensioni», ha dichiarato McCord. «L’attuale programma della WSU utilizza per il miglioramento genetico discendenti di Selah con frutti di grosso calibro».
Il quaderno di Toyama contenente anni di dati relativi alla ricerca scientifica. Foto per gentile concessione di Cameron Peace.
Utilizzando i registri di Toyama, la dottoranda di Peace, Duygu Caymaz, ha calcolato la mole di lavoro necessaria per ottenere quelle 11 cultivar. Il programma ha richiesto l’impiego di 103 parentali differenti per ottenere:
«La maggior parte dei programmi di miglioramento genetico dispone di pubblicazioni e di un’idea generale di ciò che è stato fatto in passato», ha spiegato Peace. «Ma raramente viene condotta un’analisi così approfondita, accompagnata da dati tanto specifici. Sono contento che Duygu fosse così interessata a esaminare i registri del dottor Toyama».
Peace spera di digitalizzare il quaderno di Toyama per rendere il lavoro accessibile agli attuali breeder. «È probabile che i metadati contengano ulteriori informazioni che potrebbero rivelarsi utili per le attività di miglioramento genetico svolte oggi», ha dichiarato McCord. «Sono curioso di vedere quali informazioni i breeder di ciliegio riusciranno a individuare e utilizzare per ottenere frutti migliori».
Fonte: news.cahnrs.wsu.edu
Fonte immagine di apertura: Stefano Lugli
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