Ricercatori hanno modificato geni dello Chardonnay per puntare alla resistenza alla peronospora

Ricercatori in Italia e nei Paesi Bassi hanno riferito un lavoro di genome editing della vite finalizzato a produrre cloni di Chardonnay e microvine resistenti all’oidio e alla peronospora, due malattie che determinano un forte uso di pesticidi nei vigneti.

Lo studio è stato pubblicato da IVES OpenScience come abstract esteso nella serie della conferenza GiESCO 2017. Gli autori hanno affermato che la vite coltivata, Vitis vinifera, resta altamente suscettibile alle malattie fungine e fungo-simili, in particolare all’oidio, spesso chiamato PM, e alla peronospora, o DM. Queste infezioni sono tra le principali ragioni per cui i viticoltori fanno affidamento su ripetuti trattamenti fungicidi durante la stagione.

Il team si è concentrato sui cosiddetti geni di suscettibilità presenti nella pianta stessa. Nel loro rapporto, hanno detto che ricerche precedenti avevano già mostrato l’importanza della famiglia genica MLO nella suscettibilità della vite all’oidio. Hanno inoltre citato DMR6, un gene identificato in Arabidopsis thaliana come collegato alla suscettibilità alla peronospora, anche se il suo ruolo nella vite non era ancora stato dimostrato.

Utilizzando CRISPR/Cas9, i ricercatori hanno cercato di inattivare specifici geni MLO e DMR6 preservando l’identità varietale e clonale della vite. Questo punto è importante per le uve da vino perché il miglioramento tradizionale per la resistenza alle malattie richiede spesso l’incrocio di Vitis vinifera con altro materiale, il che può modificare tratti legati a una varietà riconosciuta. Il genome editing, al contrario, viene esplorato come un modo per modificare un tratto mirato senza ricreare l’uva da zero.

Secondo l’abstract, callo embriogenico di Chardonnay e di varietà microvine è stato trasformato tramite Agrobacterium tumefaciens portante vettori CRISPR/Cas9 progettati per modificare quei geni. Le piante rigenerate in vitro dal tessuto editato sono state poi sequenziate. Il sequenziamento ha confermato piccole inserzioni e delezioni, oltre a polimorfismi a singolo nucleotide, nei siti bersaglio previsti.

Il rapporto non presenta dati di performance in campo né piani di rilascio commerciale, e non afferma che la resistenza sia già stata dimostrata in condizioni di vigneto. Descrive invece la generazione di materiale di vite editato e la conferma che sono state introdotte modifiche genetiche mirate. Gli autori hanno inquadrato il lavoro come un passo verso la produzione di cloni resistenti all’oidio e alla peronospora.

La ricerca è stata condotta da scienziati del Research and Innovation Centre della Fondazione Edmund Mach a San Michele all’Adige, in Italia, e di Scienza Biotechnologies a Enkhuizen, nei Paesi Bassi. Gli autori indicati sono Lisa Giacomelli, Tieme Zeilmaker, Mickael Malnoy, Riccardo Velasco, Roberto Viola, Jeroen Rouppe Van Der Voort e Claudio Moser.

Per il settore del vino, il potenziale significato è chiaro anche se l’uso pratico resta incerto. Se si riuscisse a sviluppare cloni resistenti alle malattie senza cambiare l’identità varietale di base di un’uva, i vigneti potrebbero in futuro ridurre l’uso di fungicidi, abbassare alcuni costi di produzione e migliorare la stabilità della salute delle colture nelle stagioni con forte pressione di peronospora e oidio. Questo potrebbe contare sia per i produttori convenzionali sia per quelli orientati alla sostenibilità, soprattutto nelle regioni in cui i trattamenti ripetuti sono la norma per proteggere resa e qualità dell’uva.

Il lavoro arriva anche in un momento in cui la viticoltura è sottoposta a una pressione crescente per ridurre gli input chimici mantenendo al tempo stesso la costanza in vigneto. Chardonnay è una delle uve da vino più coltivate al mondo, quindi qualsiasi strategia di resistenza alle malattie che ne mantenga intatto il profilo consolidato attirerebbe attenzione in tutto il settore delle bevande. Molto dipenderà da ulteriori test, dal trattamento regolatorio delle viti genome-edited e dal fatto che le piante editate possano offrire una resistenza duratura senza effetti indesiderati su crescita, resa o composizione dell’uva.