Guida alle schede Ortive
INTRODUZIONE
Le risorse genetiche agrarie possono essere definite come la “quota” di diversità biologica utilizzata o potenzialmente utilizzabile dall’uomo negli agro-ecosistemi. La possibilità di migliorare le piante è in modo imprescindibile legata alla disponibilità di variabilità genetica ed alla sua utilizzazione nei programmi di miglioramento genetico, anche grazie all’ausilio di moderne e sofisticate tecnologie per le indagini genomiche (Attene et al., 2015; Attene e Rodriguez, 2008). Pertanto, l’attività di esplorazione, collezione e conservazione delle risorse genetiche naturali è attualmente indispensabile al fine di salvaguardare la diversità. A tal proposito richiamano l’attenzione come fonti di variabilità genetica utili per il futuro dell’agricoltura, non solo i parenti selvatici ma anche le landraces, ossia varietà locali costituitesi ed affermatesi in zone geografiche specifiche in seguito alle disponibilità offerte dall’ambiente naturale e dalle tecniche culturali imposte dall’uomo (Harlan, 1975; Brush, 2000). Quindi sia le specie selvatiche che le landraces posseggono rispetto alle moderne cultivar una variabilità genetica molto più ampia ed i geni presenti in queste varietà rappresentano un patrimonio utile ad aumentare le performance di alcune varietà delle colture più produttive al mondo (Harlan, 1975; Brush, 2000; McCouch, 2004). Nell’ambito del pomodoro, sono oggi disponibili diverse risorse genetiche utilizzate sia per la ricerca che per il miglioramento genetico. Molte di queste risorse, sia di pomodoro selvatico che coltivato, sono conservate e rese disponibili attraverso diverse banche del seme presenti in tutto il mondo (Tanksley e McCouch, 1997; Zamir, 2001).
In particolare, le landraces rappresentano la prima forma di cultivar nonché la principale fonte di variabilità genetica delle specie coltivate. Questo giustifica il crescente interesse per il loro utilizzo negli studi scientifici (Harlan, 1975; Villa et al., 2005; Chable et al., 2009). Le varietà locali sono state selezionate dall’agricoltore, si sono adattate all’ambiente specifico di coltivazione e vengono utilizzate prevalentemente per la sussistenza locale. Per questo motivo, l’analisi di ampie collezioni di varietà locali risulta di grande interesse sia per il loro impiego in programmi di miglioramento genetico che direttamente come prodotto tipico locale (Fischbeck, 1989; Berg, 2009; Huang et al., 2010; García-Martínez et al., 2013).
In Sardegna, con lo scopo di affrontare il problema del censimento, collezionamento e caratterizzazione delle risorse genetiche di specie ortive, sono state ricercate su tutto il territorio regionale delle accessioni di varietà localmente adattate e, in accordo con le indicazioni riportate in letteratura, i materiali sono stati collezionati se ‟l’agricoltore custode” dichiarava di averli coltivati e riprodotti personalmente per almeno trent’anni, presupposto su cui si può ritenere locale una varietà di una qualsiasi specie di interesse agrario (Louette, 2000). Il maggior numero di accessioni collezionate sull’intero territorio regionale sono risultate quelle di pomodoro e fagiolo, per le più interessanti delle quali, sono state redatte delle schede descrittive.
GUIDA ALLA LETTURA DELLE SCHEDE DESCRITTIVE DI 27 VARIETÀ LOCALI DI POMODORO
Per ogni accessione la scheda riporta il nome locale fornito dall’agricoltore custode, il nome di quest’ultimo o della struttura che ha fornito il seme, insieme alla località e all’anno in cui è stata collezionata. Le diverse accessioni sono state caratterizzate a livello morfo-fenologico considerando circa 22 descrittori agronomici. La maggior parte di essi, sono stati presi dalle linee guida fornite da Bioversity International, già IPGRI (http://www.bioversityinternational.org).
Per ciascuna varietà locale sono riportati i dati rilevati per i descrittori elencati di seguito:
- Fenologia: intervallo semina-trapianto, intervallo trapianto-fioritura, intervallo fioritura-maturazione;
- Tipo di accrescimento:determinato o indeterminato;
- Foglia: lunghezza, larghezza, densità fogliare e orientamento delle fogliole;
- Infiorescenza: tipo di infiorescenza e numero di fiori per infiorescenza;
- Frutto: peso, lunghezza e larghezza del frutto; forma; colore esterno, presenza o assenza di spalla verde, forma della cicatrice pistillare, forma della zona stilare, forma della sezione trasversale, numero di logge, grado di scatolatura e spessore del pericarpo;
Per ulteriori approfondimenti si rimanda alla monografia “Risorse genetiche di pomodoro della Sardegna” di Attene G., Rodriguez M., Sciuntu A. e Rau D. (2015).
Oltre alla caratterizzazione morfo-fenotipica, per valutare il livello di diversità genetica sono state effettuate analisi molecolari del DNA. Per ogni accessione è stato estratto il DNA da giovani foglie sul quale sono state effettuate le analisi attraverso l’utilizzo di marcatori molecolari SNP, acronimo di Single Nucleotide Polymorphism (polimorfismo di singoli nucleotidi). Un marcatore molecolare può essere definito come una regione genomica che contraddistingue in modo caratteristico e inequivocabile il tratto cromosomico con il quale si identifica (Barcaccia e Falcinelli, 2005). In genere i marcatori molecolari non sono riferibili all’attività di specifici geni, ma permettono di identificare delle differenze nella sequenza del DNA (polimorfismi) fra individui diversi. In particolare gli SNP permettono di valutare con maggiore efficienza il polimorfismo genico dovuto a sostituzioni oppure a inserzioni o delezioni di nucleotidi. Sono quindi capaci di evidenziare la presenza di diversità genetica e risultano particolarmente adatti alla caratterizzazione genotipica e all’identificazione varietale. Inoltre, sono utilizzati per lo studio di associazione tra caratteri morfologici e molecolari.
I risultati delle analisi molecolari, e la successiva analisi statistica, hanno mostrato un buon livello di diversità genetica della collezione e l’esistenza di 4 gruppi genetici. Per gruppo genetico si intende un gruppo di individui che mostra un’elevata somiglianza per le caratteristiche molecolari analizzate. Per ciascuna accessione nelle schede è stato riportato un grafico ad anello suddiviso in segmenti, ognuno dei quali rappresenta un diverso gruppo genetico. I gruppi sono contraddistinti da quattro diversi colori (verde, blu, rosso e viola). Ciascuna landrace è stata assegnata al gruppo genetico per il quale mostra una percentuale di appartenenza superiore al 70%; non vengono invece assegnate con certezza ad alcun gruppo genetico le accessioni che hanno mostrato percentuali di appartenenza inferiori al 70%, e dunque considerate admixed.