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    Ad alto rendimento, proteine ​​con il gene della soia

    Raccolta di appezzamenti di ricerca sulla soia con una mietitrebbia. Credito:Brian Diers

    Gli avanzi possono essere piuttosto preziosi. Ad esempio, quando i semi di soia vengono frantumati e l'olio estratto, quello che rimane si chiama farina di soia. Ti consigliamo di salvare questo avanzo.

    La farina di soia contiene proteine ​​di alta qualità. Globalmente, quasi il 98% della farina di soia prodotta viene utilizzata nell'alimentazione animale. L'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura lo definisce "la fonte più importante e preferita di proteine ​​vegetali di alta qualità per l'alimentazione animale".

    Ma i coltivatori di soia devono affrontare una sfida. Si è rivelato difficile sviluppare varietà di soia con livelli elevati di proteine ​​e rese elevate. Queste due caratteristiche sono correlate negativamente:quando le rese di soia sono elevate, i livelli di proteine ​​tendono a diminuire, e viceversa.

    Il coltivatore di piante Brian Diers e colleghi hanno affrontato questo problema in un nuovo studio. I loro risultati iniziali suggeriscono che potrebbe essere possibile allevare semi di soia con una maggiore concentrazione di proteine ​​senza ridurre significativamente i raccolti.

    "I coltivatori vengono generalmente pagati in base al peso dei semi di soia che consegnano agli acquirenti, "dice Diers, ricercatore presso l'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign. "Perciò, i coltivatori decidono quali varietà di soia coltivare basandosi principalmente sui raccolti".

    Se le varietà di soia ad alto contenuto proteico hanno rese relativamente basse, non possono essere scelti dai coltivatori, dice Diers.

    In Per questo studio, i ricercatori hanno testato un gene che aumenta le proteine ​​allevandole in due diverse varietà di soia. I risultati sono stati promettenti. Le piante di entrambe le varietà con il gene ad alto contenuto proteico avevano una maggiore concentrazione proteica e non mostravano una diminuzione significativa delle rese.

    "Lo studio ha anche aumentato la nostra comprensione della genetica della concentrazione proteica nella soia, " dice Diers. "Questo è importante perché la concentrazione delle proteine ​​della soia è influenzata da molti geni".

    Trame di incrocio di soia da prove a Urbana, Illinois. Credito:Brian Diers

    Questi geni sono sparsi in diverse posizioni nel DNA della soia. Diverse versioni di geni in ogni posizione possono portare a una concentrazione proteica più alta o più bassa nella soia.

    Il DNA nelle cellule di soia, come in tutte le cellule vegetali e animali, è impacchettato in strutture chiamate cromosomi. I ricercatori si sono concentrati su un gene situato sul cromosoma 15, che in precedenza aveva dimostrato di avere un impatto sulla concentrazione proteica. "Ma non sono state condotte ricerche su come questo gene influisca sui tratti agronomici, come rendimento, "dice Diers.

    Hanno sviluppato linee sperimentali con e senza il gene ad alto contenuto proteico allevando il gene in due varietà di soia e testando le linee sia per la concentrazione che per la resa proteica.

    "Abbiamo scoperto che questo gene sul cromosoma 15 aumentava costantemente la concentrazione di proteine, " afferma Diers. Il gene ha aumentato la concentrazione proteica tra 8 e 14 grammi per chilogrammo di soia. "Questo gene potrebbe essere una buona scelta per gli allevatori da utilizzare quando vogliono semi di soia con una concentrazione proteica più elevata".

    I ricercatori hanno visto una diminuzione della concentrazione di olio di semi derivante dal gene. Però, non hanno osservato una significativa riduzione della resa. Ciò è in contrasto con l'impatto di un gene sul cromosoma 20 che ha aumentato la concentrazione di proteine ​​ma ha anche ridotto significativamente i raccolti nelle varietà di soia.

    Però, Diers è cauto riguardo alle riduzioni di resa non significative osservate nello studio. "Abbiamo osservato un andamento negativo dei rendimenti, ma non era statisticamente significativo, " lui dice.

    Il gene è stato testato incrociandolo in due varietà. Questo è importante perché "i geni devono essere valutati tra diverse varietà, " dice Diers. "A volte i geni funzionano solo in alcune varietà e non in altre." È importante che gli allevatori abbiano queste informazioni per evitare sorprese.

    Alto contenuto di proteine, varietà di soia ad alto rendimento sarebbero attraenti per i coltivatori e gli utenti finali. La proteina nella farina di soia è considerata di alta qualità perché è composta da un insieme abbastanza equilibrato di amminoacidi. "La farina di soia integra bene il mais nei mangimi per animali, "dice Diers.

    Diers sta ora lavorando per generare una mappa più dettagliata del cromosoma 15. Una mappa genetica più precisa potrebbe aiutare gli allevatori a generare altre varietà di soia ad alto contenuto proteico.


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