Ricercatori australiani dell'Università di Adelaide hanno identificato un gene naturale del grano che, quando spento, elimina l'autoimpollinazione ma consente comunque l'impollinazione incrociata, aprendo la strada all'allevamento di frumenti ibridi ad alto rendimento.

Pubblicato sulla rivista Comunicazioni sulla natura , e in collaborazione con la società statunitense di genetica vegetale DuPont Pioneer, i ricercatori affermano che questa scoperta e la tecnologia di allevamento associata hanno il potenziale per cambiare radicalmente il modo in cui il grano viene allevato in Australia ea livello internazionale.

"Il grano è la coltura più coltivata al mondo, fornire circa il 20% delle calorie e delle proteine ​​alimentari totali alla popolazione mondiale, "dice il dottor Ryan Whitford, Leader del programma di grano ibrido presso la School of Agriculture dell'Università di Adelaide, Cibo e vino.

"Ma per soddisfare l'aumento della domanda alimentare derivante dalla prevista crescita della popolazione mondiale, la sua produzione deve aumentare del 60% entro il 2050. Una delle opzioni più promettenti per soddisfare questa domanda è che gli agricoltori coltivino varietà ibride di grano, che può offrire un aumento della resa del 10-15% rispetto alle varietà allevate in modo convenzionale che sono attualmente sul mercato".

In Australia, il grano ibrido probabilmente servirebbe meglio a quei coltivatori di grano nella resa più alta, zone ad alta piovosità lungo la costa orientale, ma gli ibridi potrebbero anche fornire una migliore stabilità della resa nelle regioni di coltivazione più difficili dell'Australia.

I frumenti ibridi derivano da incroci tra due linee di grano puro accuratamente selezionate. La sfida di produrre grano ibrido, però, è nella riproduzione e nella moltiplicazione commerciale del seme genitore ibrido. Il grano è un autoimpollinatore mentre la produzione di semi ibridi richiede un'impollinazione incrociata su larga scala.

"Gli ibridi sono ampiamente utilizzati per i cereali, mais (o mais) e riso, ma lo sviluppo di un sistema ibrido praticabile per il frumento tenero è stata una sfida a causa della complessità del genoma del frumento, " afferma il dott. Whitford. "Abbiamo ora identificato un gene necessario per l'impollinazione incrociata nel grano che può essere utilizzato su larga scala, produzione a basso costo di linee di allevamento parentali necessarie per la produzione di semi di frumento ibridi".

Negli Stati Uniti, DuPont Pioneer ha sviluppato una tecnologia di allevamento innovativa per mais (mais) chiamata Seed Production Technology (SPT) utilizzata per aumentare le linee di allevamento parentali per la produzione ibrida.

"Il gene dell'impollinazione è 'biologicamente contenuto' nel processo di allevamento e non supera la fase del nonno nella produzione del seme ibrido per l'utente finale, "dice il dottor Marc Albertsen, Direttore della ricerca, DuPont Pioneer. "Questo gene di impollinazione identificato è il passaggio chiave per una tecnologia simile per il grano e potrebbe aumentare notevolmente l'efficienza della produzione di semi di grano ibrido".