Rivoluzione nella protezione delle colture: il potenziale immunitario di muschi e felci

RomeRecenti ricerche del John Innes Centre dimostrano che piante non fiorite come muschi e felci possono migliorare la protezione delle colture. Solitamente i briofiti—come muschi, epatiche e alghe—vengono considerati semplici. Tuttavia, nuovi studi rivelano che possiedono sistemi immunitari complessi. Questa scoperta potrebbe aiutare nella lotta globale contro le malattie delle colture.

Il Dr. Phil Carella, a capo di un team presso il John Innes Centre, ha condotto uno studio che ha rivelato che i recettori immunitari delle piante sono più sofisticati di quanto si pensasse. La ricerca si è concentrata sui recettori immunitari NLR, fondamentali per la difesa delle piante contro le malattie. Ecco una sintesi dei loro risultati.

• Le briofite, inclusi i muschi, possiedono recettori immunitari complessi.
• I recettori immunitari NLR possono essere trasferiti tra piante da fiore e non da fiore.
• Questa scoperta apre nuove possibilità per l'ingegnerizzazione dell'immunità delle colture.
• Il team ha utilizzato strumenti genetici e computazionali per questa ricerca.
• È possibile il trasferimento di recettori immunitari tra diverse linee di piante.
• Studi futuri si concentreranno sull'identificazione delle molecole patogene che innescano risposte immunitarie.

I recettori NLR sono stati ampiamente studiati nelle piante angiosperme, per cui conosciamo meno come le piante non fiorite si proteggano. I briofiti, un tipo di pianta non fiorita, si sono separati dalle piante da fiore oltre 500 milioni di anni fa. Utilizzando metodi genetici e computazionali, i ricercatori hanno esaminato la struttura e la funzione di questi recettori. Hanno scoperto che i recettori immunitari in diversi gruppi vegetali presentano molte somiglianze.

Il team guidato dal dottor Carella ha trasferito geni di recettori immunitari da piante non fiorite come le epatiche a una pianta fiorita chiamata Nicotiana benthamiana. I risultati sono stati ottimi: i recettori immunitari trasferiti hanno scatenato forti risposte immunitarie nella pianta fiorita. Inoltre, hanno trasferito parti dei sistemi immunitari da piante fiorite a piante non fiorite, riscontrando un buon funzionamento in entrambi i tipi di piante.

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Questa scoperta è rilevante perché i recettori immunitari dalle felci e dagli epatici possono essere utilizzati come nuovi geni di resistenza per proteggere le colture dalle malattie. Questo potrebbe diventare cruciale poiché il cambiamento climatico aumenta il rischio di nuovi patogeni in rapida evoluzione.

Il dottor Carella ha affermato che questo studio cambia la nostra comprensione dell'evoluzione e della difesa delle piante. Le piante non fiorite, generalmente considerate meno avanzate, possiedono sistemi immunitari complessi. Questa scoperta può contribuire a migliorare l'immunità delle colture.

I ricercatori intendono identificare le molecole patogene che scatenano risposte immunitarie in diverse piante. Studieranno inoltre come le parti dei recettori immunitari cooperano per innescare tali risposte. Questo studio potrebbe migliorare la comprensione e contribuire alla protezione delle colture.

I risultati dimostrano che utilizzare una varietà di recettori immunitari nelle piante è un metodo efficace per aumentare la resistenza delle colture. Questo approccio potrebbe fornire nuove strategie per proteggere le risorse alimentari in tutto il mondo.