Il locus delle fragole

Quando si parla di fragole si attivano subito un sacco di idee e di immagini. Per tutti la fragola 'frutto' simbolo della primavera, la fragola emblema di una golosità semplice, la fragola allusione sensuale al cibo afrodisiaco.

Per gli appassionati di cinema la mente corre subito al capolavoro di Ingmar Bergman 'Il posto delle fragole' dove l'orto della vecchia casa di famiglia risveglia simboli e ricordi di una vita.

Per gli addetti ai lavori, la fragola coltura pioniera di molte tecnologie di serre e di substrati, la fragola pianta dalla complicata gestione fitosanitaria, la fragola coltura che non si sa mai se inserire tra le ortive o le fruttifere.

Per i botanici, la fragola esempio classico di falso frutto, perché quello che mangiamo botanicamente non è un frutto ma l'ingrossamento del ricettacolo che porta i veri frutti, gli acheni, i piccoli puntini ovali che erroneamente vengono scambiati per semi.

Ma cosa è che porta le piante di fragole, sia quelle di bosco che quelle coltivate a sviluppare quel ricettacolo in modo da renderlo carnoso e dolce?

Uno studio condotto da un gruppo di ricerca internazionale coordinato da Daniel Sargent della Driscoll's Genetics Ltd di East Malling in Gran Bretagna, a cui ha partecipato anche l'Università di Pisa, ha messo in luce il gruppo di geni che la pianta attiva per sviluppare il suo falso frutto.

E noi abbiamo intervistato Andrea Cavallini, genetista del dipartimento di Scienze agrarie alimentari e agroambientali, che ha coordinato i lavori dei ricercatori pisani.
 

Da sinistra Lucia Natali, Flavia Mascagni e Andrea Cavallini del dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agroambientali di Pisa

Professore cosa avete fatto in questo studio?
"Abbiamo confrontato il genoma e l'espressione dei geni nel corso dello sviluppo del frutto della fragola con quello di una specie molto vicina dal punto di vista evolutivo e morfologicamente molto simile, la Potentilla micrantha, che però non sviluppa il tipico falso frutto. Le differenze fra le due specie dovrebbero essere almeno in parte legate a questa caratteristica".

Nelle lezioni di fisiologia vegetale si spiega che i veri frutti della fragola, gli acheni, producono degli ormoni auxinici che portano allo sviluppo del falso frutto, tanto che fragole mal impollinate e con pochi frutti, hanno ricettacoli piccoli o deformi. Che relazione c'è tra questi ormoni vegetali e i geni che avete studiato voi?
"Fra i geni identificati nel nostro studio ci sono alcuni cosiddetti fattori di trascrizione, importanti per attivare geni che fanno sviluppare il ricettacolo e che a loro volta sono attivati dagli ormoni. Si può dire che questi geni rappresentano l'anello di congiunzione fra lo stimolo ormonale e lo sviluppo del frutto".

Giocando con le parole si può dire che invece del posto delle fragole, come Bergman, siete andati a cercare i loci, le posizioni sui cromosomi su cui si trovano degli specifici geni?
"Sì, si può dire così".
 

Foglie, fiori e frutti di Fragaria vesca (in alto) e Potentilla micrantha (in basso), le due piante usate nello studio
(Fonte foto: Università di Pisa)
 

Conoscere i meccanismi genetici che stanno alla base dello sviluppo del ricettacolo vuol dire anche riuscire a gestirli? E se sì, come?
"Sì, la conoscenza dei meccanismi genetici è essenziale per gestire il processo di miglioramento genetico della qualità del frutto, nella fragola come in qualsiasi altra specie. Si può pensare di indurre mutazioni specifiche su questi geni, per esempio con la nuova tecnologia del gene editing, in modo da creare variabilità genetica entro la quale selezionare nuovi genotipi più produttivi, per esempio riducendo la dipendenza dalla impollinazione".

Queste nuove conoscenze quando potrebbero essere applicate a livello di coltivazione o nel campo del miglioramento genetico?
"Il primo passo è confermare, con esperimenti di inattivazione dei geni individuati, di avere identificato i geni chiave dello sviluppo del falso frutto. Poi si potrà cercare di indurre mutazioni in questi geni e valutarne gli effetti. Se questi saranno positivi, i tempi per produrre nuove varietà di fragole non saranno così lunghi, data anche la facilità di propagare la fragola per via vegetativa".