Un gruppo di ricerca ha dimostrato che la selezione genetica (GBB) offre un approccio trasformativo per il progresso della selezione di piante e animali, mostrando notevole prevedibilità, velocità ed efficienza in termini di costi. La revisione evidenzia l'impatto della GBB sul miglioramento della genetica delle colture e del bestiame, gettando al tempo stesso le basi per l'agricoltura e la medicina di precisione molecolare.
Questa integrazione strategica della genomica nell'allevamento e nell'assistenza sanitaria potrebbe migliorare in modo significativo la qualità e l'efficienza delle forniture alimentari e dei servizi sanitari globali, segnando un passaggio fondamentale dai metodi tradizionali a strategie più mirate e basate sui geni.
Nel contesto della rapida crescita della popolazione globale e dei cambiamenti climatici, la produzione e la sicurezza alimentare sono emerse come sfide globali cruciali. I drammatici cambiamenti climatici, come l'aumento delle temperature e le precipitazioni imprevedibili, stanno esacerbando queste sfide, costringendo il settore agricolo a innovare modi per sostenere e aumentare l'approvvigionamento alimentare.
Il consenso tra i ricercatori è che lo sviluppo di varietà di colture e ceppi di bestiame geneticamente migliorati offre una soluzione sostenibile. Varie tecniche molecolari sono fondamentali, tra cui la GBB particolarmente efficace per lo sviluppo di nuove varietà con proprietà intellettuali complete.
Uno studio pubblicato su Piante tropicali copre ampiamente la GBB, evidenziandone l'impatto trasformativo sullo sviluppo di varietà di colture e ceppi di bestiame.
GBB si avvale di una sofisticata intelligenza artificiale per ottimizzare ogni fase del ciclo riproduttivo, dalla selezione dei genitori alla valutazione della progenie, utilizzando marcatori genetici come SNP e InDels per guidare il processo decisionale.
Questo approccio ha notevolmente superato i metodi tradizionali in termini di velocità, precisione ed efficienza dei costi. Particolarmente degne di nota sono le applicazioni del GBB nel cotone e nel mais, dove è stato determinante nel migliorare la lunghezza delle fibre e la resa dei chicchi. Nel cotone, gli studi che utilizzano GBB hanno raggiunto un'accuratezza di previsione per la lunghezza delle fibre di 0,83-0,86, correlando fortemente con i fenotipi reali e dimostrando prestazioni superiori rispetto ai metodi di selezione genomica.
Allo stesso modo, nel mais, l'integrazione del GBB ha consentito di prevedere le rese dei cereali lineari inbred e le prestazioni dell'ibrido F1 con elevata affidabilità, fornendo un miglioramento sostanziale rispetto ai metodi di selezione convenzionali.
Questa revisione sottolinea anche le implicazioni più ampie della GBB per l’agricoltura di precisione molecolare e la scienza medica, suggerendo che questa tecnologia potrebbe rivoluzionare campi oltre l’agricoltura. Ad esempio, il potenziale di adattamento di queste metodologie alla medicina umana e veterinaria potrebbe portare a progressi nella medicina genotipica, offrendo trattamenti più personalizzati ed efficaci basati su profili genetici.
Secondo il ricercatore dello studio, il Prof. Hong-Bin Zhang, "La GBB può essere una tecnologia rivoluzionaria per la selezione di tutte le colture in campo, colture orticole, alberi da frutta e bestiame per varietà (o ceppi) di linea pura o varietà ibride, ma Ad oggi è stato stabilito solo un sistema GBB preliminare per il mais e il cotone. Sono necessarie ulteriori ricerche per sviluppare il GBB nel mais e nel cotone in sistemi GBB robusti adatti per una migliore selezione tra ambienti e popolazioni in diversi programmi di selezione."
Nel complesso, questa revisione evidenzia che la GBB rappresenta un progresso pionieristico nella scienza genetica, con il potere di migliorare in modo significativo sia la produzione agricola che i trattamenti medici attraverso precise manipolazioni e analisi genetiche.