Tecnologia Doppio Aploide (DH):
La tecnologia DH aggira il processo di selezione convenzionale producendo linee omozigoti in un'unica generazione. Si tratta di indurre il raddoppio dei cromosomi nelle piante aploidi ottenute attraverso tecniche di impollinazione o coltura di tessuti. Le linee DH sono geneticamente pure e possono essere avanzate rapidamente per la valutazione e la selezione.
Selezione assistita da marcatori (MAS):
MAS utilizza marcatori genetici legati a tratti desiderabili per assistere nella selezione della prole con le caratteristiche desiderate. Ciò consente ai ricercatori di identificare e selezionare piante portatrici di geni specifici o regioni genetiche di interesse nelle prime fasi del processo di selezione, risparmiando tempo e risorse.
Allevamento veloce:
L'allevamento rapido è un approccio di allevamento intensificato che combina più generazioni all'anno attraverso ambienti controllati, illuminazione artificiale e condizioni di crescita ottimizzate. Permette ai ricercatori di passare rapidamente attraverso le generazioni e accelerare lo sviluppo di nuove varietà di grano.
Modifica del genoma:
Gli strumenti di editing genomico, come CRISPR-Cas9, consentono modifiche precise e mirate del genoma del grano. Ciò consente ai ricercatori di introdurre tratti specifici o modificare i geni esistenti per migliorare le caratteristiche agronomiche più rapidamente rispetto ai metodi di selezione tradizionali.
Selezione della prima generazione:
Con la selezione della prima generazione, i ricercatori valutano e selezionano i tratti desiderabili nelle prime generazioni del ciclo riproduttivo. Ciò consente loro di scartare tempestivamente le linee che non soddisfano i criteri desiderati, riducendo il numero di linee che devono essere avanzate alle generazioni successive.
Grano ibrido:
La selezione ibrida del grano prevede l’incrocio di genitori geneticamente diversi per produrre una prole con tratti superiori. Gli ibridi possono mostrare vigore, rese più elevate e migliore resistenza agli stress biotici e abiotici. Sebbene lo sviluppo di varietà di grano ibride possa essere più complesso, offre opportunità di miglioramento più rapido rispetto alla selezione in linea pura.
Coltura in vitro e salvataggio di embrioni:
I ricercatori utilizzano tecniche di coltura in vitro per accelerare la produzione di semi, in particolare per le specie di grano che hanno una bassa produzione di semi o che affrontano sfide nella propagazione convenzionale. Le tecniche di salvataggio degli embrioni aiutano a superare l'aborto o l'invavibilità degli embrioni, consentendo ai ricercatori di ottenere semi vitali da incroci che altrimenti potrebbero fallire.
Accelerazione del grano invernale:
Per le regioni del grano invernale, i ricercatori possono utilizzare tecniche di accelerazione della vernalizzazione per ridurre i requisiti di vernalizzazione. Ciò consente alle varietà di grano invernale di completare il loro ciclo vitale in un tempo più breve, facilitando cicli di selezione più rapidi.
Combinando questi approcci ed esplorando nuove innovazioni, i ricercatori mirano a ridurre significativamente il tempo necessario per sviluppare nuove varietà di grano, portando a una maggiore produttività, adattamento e resilienza delle colture di grano per la sicurezza alimentare globale.
