Un impulso alla selezione dei legumi
I legumi sono una fetta importante della produzione di mangimi e alimenti, oltre ad avere un effetto positivo sull’ambiente. Sono inoltre ricchi di proteine e contribuiscono all’immissione di azoto nei sistemi colturali, riducendo così potenzialmente la necessità di utilizzare fertilizzanti azotati sintetici; infine, offrono un’alternativa vegetale nutriente alla carne, in un mercato fiorente in cui molte persone sono alla ricerca di nuovi modi per sfruttare le potenzialità della produzione di proteine vegetali. Esistono dunque svariate ragioni per coltivare più legumi. Tuttavia, in Europa e Cina, dove le condizioni agro-ecologiche sono adatte alla coltivazione di proteine vegetali, si registra una carenza: entrambi i continenti sono infatti fortemente dipendenti dalle importazioni di proteine e dall’uso massiccio di fertilizzanti azotati sintetici. Il progetto EUCLEG (Breeding forage and grain legumes to increase EU’s and China’s protein self-sufficiency), finanziato dall’UE, si adopera per ridurre tale dipendenza. «Abbiamo lavorato sulle leguminose, con l’obiettivo finale di migliorare le varietà», spiega Bernadette Julier, coordinatrice del progetto e direttrice della ricerca presso l’INRAE, l’Istituto nazionale francese di ricerca per l’agricoltura, l’alimentazione e l’ambiente. Per raggiungere il traguardo prefissato, è stato necessario un lavoro di genotipizzazione, fenotipizzazione e statistico.
Migliorare il progresso genetico
EUCLEG si è concentrato sulle cinque specie di legumi più coltivate in Europa: due foraggi, l’erba medica e il trifoglio rosso, e tre legumi da granella, il pisello, la fava e la soia. «Ci siano prefissati di aiutare i selezionatori a creare varietà più adatte e dalle prestazioni migliori. Queste varietà di legumi saranno coltivate in aree geografiche in cui le leguminose sono già parte della produzione agricola e forniranno una resa, una qualità e una stabilità maggiori rispetto alle varietà attuali, oppure contribuiranno ad ampliare l’area di coltivazione in regioni in cui la produzione di legumi è limitata», spiega Julier. Una resa più elevata e un’area di coltivazione più estesa contribuiranno a produrre più proteine a livello nazionale; le nuove varietà saranno introdotte più facilmente nelle rotazioni delle colture ai fini della diversificazione. L’attività del progetto è sfociata nell’introduzione e/o nell’adozione di strumenti di genotipizzazione dell’intero genoma per le cinque specie di legumi principali. «Abbiamo anche raggiunto una nuova visione della diversità genetica disponibile per la riproduzione in ogni specie. L’enorme numero di marcatori ottenuti su un’ampia serie di accessioni ha chiaramente rinnovato le conoscenze sull’erba medica e sulla soia. Sono state individuate anche nuove fonti di variazione fenotipica», aggiunge Julier. Mediante la genotipizzazione a livello di genoma, il progetto ha potuto identificare i marcatori molecolari associati alla variazione delle caratteristiche che potrebbero essere utilizzati nei programmi di selezione per accelerare il progresso genetico. «Inoltre, è stata calcolata la capacità di prevedere le caratteristiche principali e i risultati suggeriscono che la selezione genomica dovrebbe anche accelerare il progresso genetico della selettocoltura dei legumi, come in altre specie vegetali e animali importanti», sottolinea Julier.
Un traguardo sempre più ambizioso
Diversi selezionatori di legumi, nel settore pubblico e privato, hanno contribuito alla raccolta e all’analisi dei dati. «Questa collaborazione è propizia al trasferimento di conoscenze dalla ricerca al settore di riferimento», osserva Julier. Durante il progetto sono state organizzate anche sessioni di formazione per i selezionatori. «Hanno osservato le potenzialità attese nel campo della selettocoltura molecolare nei legumi. Nel lungo termine, mi aspetto che la selezione di legumi si avvalga di strumenti molecolari per velocizzare il progresso genetico e introdurre varietà adattate a svariati vincoli e impieghi», aggiunge. Per quanto riguarda i prossimi passi, il progetto mira a dimostrare il progresso genetico che è possibile ottenere con la selettocoltura molecolare rispetto all’allevamento fenotipico. «Parallelamente, è fondamentale diminuire i costi di genotipizzazione, adattando i metodi e il numero di marcatori necessari in un programma di selezione. Infine, gli schemi di selezione devono essere adattati per introdurre la selezione molecolare nel processo di creazione delle varietà, aggiornando le equazioni di previsione e i marcatori in base all’eterogeneità genetica oggetto di studio», conclude Julier.
Parole chiave
EUCLEG, legumi, selezione dei legumi, Europa, Cina, produzione di foraggio, importazione di proteine
