La varietà di avena "Hative des Alpes" è andata perduta per decenni. Ora le sue informazioni genetiche sono state inserite nel primo atlante genetico dell’avena e un giorno contribuiranno alla selezione di nuove varietà di avena.
L’avena sta vivendo una rinascita e sta diventando sempre più importante nel piatto (o nella ciotola dei cereali). Non c’è da stupirsi: l’avena è una buona fonte di proteine vegetali. Contiene molte fibre, che stabilizzano gli zuccheri nel sangue e abbassano i livelli di colesterolo, oltre a nutrienti vitali come varie vitamine del gruppo B. La bevanda a base di avena è un sostituto sempre più popolare del latte vaccino, anche nella qualità barista per la preparazione della schiuma.
Per valutare e sfruttare meglio i numerosi benefici dell’avena, un team di ricerca internazionale ha ora raccolto le informazioni genetiche e tutti i geni di 30 diverse varietà di avena in un unico database. Il relativo studio è stato appena pubblicato sulla rivista scientifica Nature.
I ricercatori chiamano questo atlante genetico "pangenoma". Il Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research di Gatersleben, in Germania, ha guidato il progetto di compilazione dell’atlante genetico dell’avena. Questo istituto ha già compilato un pangenoma dell’orzo.
Genoma di una vecchia varietà di avena incorporato
Anche Bruno Studer, professore di selezione molecolare delle piante al Politecnico di Zurigo, e il suo gruppo sono coinvolti nel pangenoma dell’avena. Hanno analizzato il genoma della varietà "Hative des Alpes" componente per componente e lo hanno inserito nell’atlante.
la "Hative des Alpes" è una varietà dimenticata delle Alpi svizzere, ampiamente coltivata in Svizzera tra il 1910 e il 1930. nel 1925, i semi furono consegnati all’Istituto Vavilov di San Pietroburgo per essere custoditi. Gli agricoltori svizzeri continuarono a coltivare quest’avena nelle zone prealpine fino all’inizio della Seconda Guerra Mondiale. Ma poi la varietà scomparve completamente e senza lasciare traccia dai campi.
Fino al 2012, quando Agroscope, il centro di competenza federale per la ricerca agricola, ha ricevuto i semi dall’Istituto Vavilov. Agroscope ha testato la capacità germinativa e ha iniziato a propagare la "Hative des Alpes". Studer ha ricevuto i semi di questa "progenie" per ulteriori ricerche.
I ricercatori hanno coltivato le piante in condizioni standardizzate e ne hanno isolato le molecole di DNA e RNA. Infine, hanno decodificato tutti i geni e analizzato quali erano attivi in quali parti della pianta: radici, foglie o fiori.
Confrontare e selezionare
Da un lato, il pangenoma comprende i geni fondamentali di un organismo, cioè quei geni che sono gli stessi in tutte le piante analizzate, indipendentemente dalla varietà o dall’origine. D’altro canto, questo atlante genetico contiene anche un insieme di geni specifici di una o poche varietà e cultivar.
"I geni specifici possono essere interessanti per la selezione", spiega Studer. La varietà "Hative des Alpes", ad esempio, possiede geni che conferiscono alle piante la resistenza a determinate malattie o le rendono particolarmente adatte alla coltivazione nella regione alpina. "Se si conoscono questi geni e le loro funzioni, è possibile incrociarli in modo specifico con un’altra varietà", spiega il professore dell’ETH. "I pangenomi sono quindi utili non solo per la ricerca di base, ma anche per la selezione di nuove varietà"
Studer è in realtà specializzato in erbe da foraggio, cioè in mangimi per animali. Perché improvvisamente lavora con l’avena? "Anche l’avena è un’erba, ma interessante per l’alimentazione umana. Questo e la vecchia varietà dimenticata mi hanno attirato a lavorare al progetto. Si potrebbe anche dire che sono stato morso dal virus dell’avena", dice con un sorriso.
Diversificare l’agricoltura con l’avena
Anche se l’avena sta diventando sempre più importante, svolge ancora un ruolo secondario nell’agricoltura di oggi. Questo perché è meno produttiva del grano. Il passaggio all’avena nelle importanti regioni produttrici di grano non è quindi un’opzione possibile. "Tuttavia, in futuro l’avena potrebbe tornare a svolgere un ruolo più importante nella diversificazione delle aziende agricole nelle zone prealpine fresche e piuttosto piovose", afferma Studer. A differenza del grano, l’avena prospera in queste zone. Oggi si tratta di un tipico pascolo, utilizzato principalmente per la produzione di latte e carne. Inoltre, l’avena è resistente ad alcuni funghi che danneggiano il grano.
Studer vede un grande potenziale per trasferire il concetto di pangenoma ad altre specie vegetali che finora hanno ricevuto meno attenzione nella selezione. "È proprio lì che questi moderni metodi di selezione delle piante possono essere utilizzati per compiere grandi progressi nella selezione in un breve lasso di tempo e avvicinarsi alla coltivazione economica in Svizzera. Questo aumenta l’agrobiodiversità e arricchisce il nostro menu"
Riferimento alla letteratura
Avni R et al: Un pangenoma e un pantrascrittoma dell’avena esaploide. Nature 2025, doi: 10.1038/s41586-025-09676-7
