Nuova ricerca svela i segreti dello sviluppo adolescenziale delle piante per un'agricoltura migliore

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Di Fedele Bello
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Giovani piante con sequenze genetiche evidenziate e stadi di crescita.

RomeRicercatori dell'Università di York hanno identificato cambiamenti genetici cruciali che influenzano la velocità con cui le piante passano dalla crescita delle foglie alla produzione di fiori e frutti. Questa scoperta potrebbe apportare enormi benefici all'agricoltura, permettendo la creazione di cibi più nutrienti.

Gli agricoltori desiderano che le loro colture crescano a ritmi uniformi per garantire un rendimento e una qualità costanti. Per capire perché le piante si sviluppino diversamente, i ricercatori hanno studiato Arabidopsis thaliana, una pianta simile al cavolo e al broccolo, in condizioni controllate. È emerso che, nonostante fossero geneticamente identiche, le piante cambiavano in tempi diversi.

Scoperte Chiave dallo Studio

Principali scoperte dello studio includono:

  • Le colture, come Arabidopsis thaliana, mostrano tassi di transizione dello sviluppo variabili anche in ambienti controllati.
  • I cambiamenti genetici sono strettamente correlati al momento in cui una pianta decide di iniziare questa transizione.
  • Il reindirizzamento dei nutrienti dalle foglie agli organi riproduttivi inizia prima di quanto si pensasse.

Gli agricoltori che coltivano grano, mais e soia potrebbero trovare utili questi concetti. Identificando i marcatori genetici per questo cambiamento, i programmi di selezione possono creare colture che crescono e maturano simultaneamente. Questo può portare a rendimenti e qualità migliori. Le colture uniformi facilitano la raccolta in modo efficiente e prevedibile, riducendo gli sprechi alimentari e ottimizzando l'uso delle risorse.

Gli scienziati possono ora utilizzare tecniche di modificazione genetica per apportare cambiamenti precisi alle piante. Modificando i geni delle piante, possono controllare il momento in cui queste passano dalla crescita delle foglie alla produzione di frutta o cereali. Reindirizzando i nutrienti verso queste parti in anticipo è possibile migliorare il loro contenuto nutrizionale. Questa regolazione può portare a colture altamente nutrienti, cruciali per migliorare la sicurezza alimentare globale.

Comprendere questo cambiamento precoce nei nutrienti può migliorare la sostenibilità delle coltivazioni. Gli agricoltori potrebbero modificare i loro metodi di coltivazione o l'uso dei nutrienti, aiutando le piante a crescere meglio e a produrre cibo di migliore qualità.

Questo studio mette in luce l'influenza dei fattori genetici sulla crescita delle piante e il loro potenziale impatto sull'agricoltura. Comprendere questi cambiamenti genetici e applicarli nella pratica potrebbe rivoluzionare il modo in cui le colture vengono coltivate, portando a miglioramenti nella qualità e disponibilità degli alimenti.

I ricercatori stanno sfruttando le conoscenze genetiche per migliorare la coltivazione delle piante, rendendo la crescita più affidabile e più nutriente per l'uomo. L'avanzamento nella genetica vegetale sarà fondamentale per soddisfare le esigenze alimentari di una popolazione mondiale in aumento.

Lo studio è pubblicato qui:

http://dx.doi.org/10.1093/plcell/koae226

e la sua citazione ufficiale - inclusi autori e rivista - è

Ethan J Redmond, James Ronald, Seth J Davis, Daphne Ezer. Single-plant-omics reveals the cascade of transcriptional changes during the vegetative-to-reproductive transition. The Plant Cell, 2024; koae226 DOI: 10.1093/plcell/koae226
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