Gli scienziati della Cornell si preparano a rilasciare ibridi di uva resistenti alle malattie per i vigneti del nord-est

Il Cornell Grapevine Breeding Program, con sede presso la Cornell AgriTech e guidato dalla professoressa Maddy Oravec, è prossimo al rilascio di nuovi ibridi di vite progettati per resistere alle malattie e adattarsi al clima mutevole degli Stati Uniti nordorientali. Il programma, che si concentra sulla riproduzione selettiva, mira a produrre viti resistenti alle malattie comuni e capaci di produrre vino di alta qualità.

La selezione selettiva nella vite consiste nello scegliere piante madri che mostrano una forte resistenza alle malattie e nell'incrociarle per produrre figli con le stesse caratteristiche. Questo approccio è diventato sempre più importante poiché il cambiamento climatico porta inverni più miti e condizioni più umide e piovose nelle regioni di coltivazione della vite, aumentando il rischio di malattie come l'oidio, la peronospora e il marciume nero. Queste malattie possono avere un grave impatto sulla salute della vite e sulla produzione di frutti. L'oidio e il marciume nero sono malattie fungine che attaccano i tessuti viventi, mentre la peronospora è una malattia microbica trasmessa dall'acqua.

Gli studenti laureati Aliyah Brewer e Victoria Lan Cheng sono ricercatori chiave del programma. Utilizzano una tecnologia di imaging avanzata per monitorare la progressione della malattia nella vite. La telecamera Blackbird rileva i sintomi visibili della malattia, mentre la telecamera iperspettrale Hyperbird raccoglie dati su lunghezze d'onda da 400 a 1000 nanometri, rivelando i primi segni di infezione non visibili a occhio nudo. Brewer importa anche semi dall'Europa e dalla California per introdurre nuovi geni di resistenza nel programma di riproduzione, sviluppando marcatori genetici per tracciare questi tratti nelle generazioni future.

Il cambiamento climatico ha anche portato a una rottura anticipata delle gemme nella vite, rendendola vulnerabile alle gelate della tarda primavera che possono distruggere le giovani gemme. Per ovviare a questo problema, il programma si occupa di selezionare le specie di vite selvatiche, note per la loro capacità di sopravvivere a inverni rigidi, e di incrociarle con la Vitis vinifera, la specie utilizzata per la maggior parte dei vini europei, per ottenere una rottura più tardiva delle gemme e una maggiore resistenza al freddo. Questa strategia produce ibridi che combinano la tolleranza al freddo con le qualità enologiche desiderate.

Nel nord di New York, dove gli inverni sono troppo rigidi per la sola V. vinifera, i coltivatori fanno molto affidamento su questi ibridi. Anche nelle zone più miti dello Stato, dove la V. vinifera può crescere, queste viti richiedono una gestione intensiva a causa della loro sensibilità al freddo e alle malattie. Sviluppando ibridi più resistenti, il programma spera di ridurre l'impatto ambientale e i costi di produzione per i coltivatori.

Il processo di riproduzione è continuo durante tutto l'anno. A giugno, il team rimuove le parti maschili dei fiori da viti selezionate e impollina i genitori scelti. Nel corso dell'estate, monitorano la crescita delle viti e la resistenza alle malattie. La vendemmia avviene in autunno e l'uva viene inviata al Craft Beverage Institute della Cornell per la produzione e l'analisi del vino. I semi vengono raccolti per essere piantati in serra durante l'inverno. Durante questo periodo, i ricercatori analizzano i dati e pianificano nuovi incroci sulla base delle informazioni genetiche raccolte dai campioni di tessuto vegetale.

Il programma collabora con diversi altri gruppi di ricerca della Cornell. Il gruppo della professoressa Katie Gold studia le malattie della vite; il gruppo del professor Yu Jiang sviluppa la robotica agricola per la raccolta dei dati; il gruppo del professor Jason Londo si concentra sull'adattamento al freddo; un enologo conduce l'analisi sensoriale dei vini sperimentali.

Oltre all'uva da vino, il programma alleva anche uva da tavola e da succo con caratteristiche quali acini grandi, consistenza croccante, buccia sottile, buon sapore e assenza di semi, caratteristiche preferite per il consumo fresco.

Un obiettivo importante del programma è la sostenibilità. Con l'allevamento di viti resistenti alle malattie, i ricercatori sperano di ridurre l'uso di fungicidi e pesticidi che possono danneggiare i lavoratori e contaminare l'ambiente. Brewer osserva che questo lavoro potrebbe significare una minore esposizione chimica per i lavoratori dei vigneti in regioni come i Finger Lakes e una riduzione dei costi associati alla manutenzione delle viti.

Le nuove cultivar sviluppate dal programma della Cornell dovrebbero aiutare i coltivatori ad adattarsi ai cambiamenti climatici, mantenendo la redditività e riducendo l'impatto ambientale. Le fasi finali della valutazione sono in corso prima che queste varietà di uva resistenti alle malattie diventino disponibili per l'uso commerciale.