L’università di Pisa svela i segreti della pianta che ha il genoma più grande dell’uomo

[22 gennaio 2014]

Per chi non mastica genetica potrebbe suonare strano, ma è bene sapere che se l’uomo fa a gara a chi ce l’ha più grande, perde. Stiamo parlando del genoma, ovviamente, e a ricordarci una volta di più un po’ di modestia nei confronti della natura ci pensa il certamente umile girasole.

Questa pianta che comunemente troviamo nei nostri campi coltivati, infatti, ha «un genoma molto grande, stimato in 3,3 miliardi di nucleotidi  poco più grande di quello dell’uomo – spiega Lucia Natali, ricercatrice dell’università di Pisa – e le nostre analisi hanno dimostrato che oltre l’80% del genoma di questa specie (oltre 2,5 miliardi di  nucleotidi) è costituito da decine di migliaia di copie di sequenze che hanno una origine comune ai retrovirus e  che si sono accumulate nel corso dell’evoluzione».

Lucia Natali fa parte di un internazionale di ricercatori sta lavorando alla mappatura del genoma del girasole, al quale la ricercatrice del Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Agro-ambientali ha dato un contributo fondamentale coordinando il gruppo di genetica molecolare.

Lo studio, i cui risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista internazionale “BMC Genomics”, è stato condotto in collaborazione con i ricercatori dell’Università della British Columbia di Vancouver, della Università del Colorado e dell’Istituto di Genomica Applicata di Udine e ha permesso di produrre un database di sequenze ripetute (SUNREP) che sarà utilizzato per decifrare la sequenza del genoma di girasole, una volta che questa sarà completata dal consorzio internazionale guidato dal professore Loren Rieseberg della Università canadese della British Columbia. In particolare il gruppo pisano – comunicano dall’ateneo – che ha condotto lo studio nell’ambito di un progetto di ricerca di interesse nazionale finanziato dal MIUR, ha utilizzato delle tecniche innovative di sequenziamento di DNA e di RNA ad elevato parallelismo (Next Generation Sequencing) che permettono di ottenere rapidamente un altissimo numero di sequenze a costi relativamente bassi e offrono un mezzo estremamente potente per affrontare l’analisi dei genomi e del loro funzionamento.

Strumenti e risultati che non ruotano certo solo attorno al sesso degli angeli. Il sequenziamento dei genomi delle piante coltivate è infatti importante, sottolineano da Pisa, perché consente di decifrare i meccanismi che ne regolano lo sviluppo e la produttività. Per il girasole, i tratti genetici più utili da decifrare sono il contenuto in olio del seme, i meccanismi che regolano la fioritura e la dormienza dei semi, la produzione di biomassa e la resistenza a malattie e a carenza idrica.