Genetica, svelati tutti i segreti del Pòm Prussian

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    L’antica varietà di melo è studiata nei laboratori di Veneto Agricoltura per iscriverla all’anagrafe nazionale delle risorse genetiche di interesse agrario

    Bionet 2017-2022 è l’acronimo del Programma riguardante la Rete regionale per la biodiversità di interesse agrario ed alimentare del Veneto. Il progetto si pone in primis l’obbiettivo della conservazione delle risorse genetiche locali a rischio di estinzione o di erosione genetica valutandone la loro ipotetica iscrizione all’Anagrafe nazionale delle risorse genetiche di interesse agrario (Lg.194/2015 e DLGS 1862/2018) ed alimentare. Il Programma prevede l’indagine genetica, mediante l’impiego di marcatori specifici (SSRs), per le accessioni di melo conservate presso quattro collezioni aderenti al progetto Bionet al fine di disporre di un profilo molecolare (fingerprint).

    Il programma di caratterizzazione genetica è stato reso possibile grazie al progetto regionale Bionet riguardante la Rete regionale per la biodiversità di interesse agrario e alimentare del Veneto e completerà i dati necessari per l’iscrizione delle varietà autoctone di melo all’Anagrafe nazionale delle risorse genetiche di interesse agrario" (Lg.194/2015).

    Pòm Prussian: un’antica varietà di mela

    Belluno, comprensorio del comune di Sovramonte all’estremità meridionale, frazione di Faller (Fig.1). Siamo a fine ottocento quando un gruppo di minatori sono costretti ad abbandonare la montagna bellunese ed emigrare verso le miniere della Slesia, nel cuore della Prussia e sono proprio loro gli artefici dell’introduzione della mela prussiana nella montagna bellunese senza per altro conoscere di quale varietà si trattasse. La mela entrò in questo modo a far parte a pieno titolo della cultura bellunese affiancandosi nella coltivazione alle altre varietà di mele esistenti. La coltura del ‘Pòm Prussian’ fu mantenuta per tradizione nell’ultimo quarto del secolo XX fino a quando è stata ripresa in tempi più recenti grazie ad un programma volto alla valorizzazione di quest’antica varietà di mele. Tradizionalmente consumato fresco o cotto al forno, entra come ingrediente nella preparazione di un dolce tipico chiamato ‘’Pinza’’.

    Analisi bibliografica e reperimento del materiale vegetale

    Il melo (Malus x domestica Borhk.) risulta essere la specie coltivata più estesa al mondo a livello della fascia climatica temperata. Nonostante siano oltre 10.000 le varietà storicamente documentate, per molte delle  vecchie varietà diffuse localmente non si dispone di informazioni storiche e bibliografiche tali da permettere una sicura determinazione varietale. Così è per il Pòm Prussian, antica varietà reperita nel bellunese e tornata in auge qualche anno fa. Si è quindi proceduto allo studio delle pomologie in cui sono descritte le varietà locali venete senza per questo tralasciare lo studio dei trattati di pomologia d’oltre alpe, dove sono descritte le varietà tipiche dell’ Europa centrale, culla di origine del Pòm Prussian.

    Consultando le pomologie di Lucas 1867; Engelbrecht 1889; Koloc 1963 è emersa una grande somiglianza tra il fenotipo del Pòm Prussian e quello della varietà Rheinischer Winterrambour, a scapito invece di una scarsa somiglianza con i tratti fenotipici della varietà nota come Prinz Albrecht von Preuβen che si pensava essere sinonimo della vecchia varietà di melo di Faller. (Smith 1971; Morgan et al. 2002; Votteler 2014, Hartmann 2015).

    Silbereisen et al. nel suo Obstsorten Atlas (2015) fa risalire l’origine della varietà Rheinischer Winterrambour nell’areale compreso tra l’attuale Olanda o Belgio da dove si diffuse poi in tutta l’Europa centro-settentrionale. Definita come varietà storica perché descritta prima del 1800 Lucas la descrive nella sua Pomologische Tafeln zum Bestimmen der Obstsorten, Ravensburg (1867) come una buona mela, economicamente vantaggiosa, di grandi dimensioni e di forma rotondeggiante ma tendenzialmente piatta ed irregolare, solcata da costolature tipiche della famiglia di mele a cui appartiene ovvero le ‘Rambours’ (la terza delle sette classi in cui il sistematico tedesco Diel classificò alla fine del XVIII secolo, le diverse varietà di melo a seconda della forma del frutto). Presenta un epicarpo liscio inizialmente di colore verde chiaro che vira al giallo con il procedere della maturazione. Con il tempo tende ad imbrunire assumendo i connotati di una rugginosità e presenta il lato in ombra intensamente rigato e questo risulta essere uno svantaggio commerciale. L’epicarpo presenta delle piccole lenticelle poco pronunciate contornate da un alone rosso chiaro. La polpa risulta essere bianco-giallo, lucente e poco succosa. Presenta una buona conservabilità che va da dicembre sino a maggio. Si tratta di una varietà prettamente invernale, triploide (3n) in accordo con i dati presenti in letteratura, da qui si spiega il fatto che ha grandi dimensioni. In letteratura non è riportato se si tratta di un semenzale derivato dall’incrocio casuale di altre varietà storicamente descritte. È conosciuta anche con i sinonimi di ‘Rambour d'Hiver’, ‘Menznauer Jäger’, ‘Teuringer Rambur’ (Smith 1971).

    Indagine genetica e determinazione varietale con marcatori molecolari (SSRs)

    Al fine di poter allestire l’analisi genetica ci è avvalsi dell’uso di microsatelliti - SSRs (short sequence repeats), strumento scientificamente riconosciuto come il più idoneo ed affidabile a scopo diagnostico. Si basa sulla presenza nel DNA genomico di brevi sequenze altamente ipervariabili contenenti brevi (2-5 bp) motivi ripetuti in tandem (GATA – GCC – ATT). Questa ipervariabilità nelle regioni di DNA risulta altamente individuale e può essere impiegata, come discriminante varietale e per redigere il profilo genetico varietale.

    Dai campioni fogliari delle due accessioni (Pòm Prussian GM56, ‘Prussiana‘ GM117) conservate  presso l’Azienda sperimentale Sasse Rami (RO), di proprietà di Veneto Agricoltura si è provveduto all’estrazione del Dna presso il laboratorio di Biotecnologie di Veneto Agricoltura, sede Thiene (VI), impiegando un Kit di estrazione (Makerei-Nagel), a cui è seguita una corsa elettroforetica su gel di Agarosio 0.5%, evidenziando il DNA genomico estratto.

    Il Dna estratto dai campioni fogliari è stato processato tramite Pcr (Polymerase Chain Reaction) – utilizzando Mastercycler gradient (Eppendorf), investigando il Dna genomico su 14 regioni microsatellitari secondo il protocollo proposto da Liebhard et al. (2002). I frammenti amplificati nelle regioni genomiche prescelte sono stati successivamente separati tramite sequenziatore Genetic Analyzer AB3130 (Applied Biosystem), evidenziando i picchi corrispondenti ai frammenti di diversa lunghezza. Successivamente i profili genetici delle due accessioni oggetto di studio sono stati comparati con i profili genetici delle varietà di riferimento, conservati all’interno della banca dati referenziata e pubblicata nel 2020 (Storti et al. 2012; Baric, Storti et al. 2020). La comparazione dei profili molecolari dei campioni colletti con i nomi di ‘Prussiana’ GM117 e Pòm Prussian GM56 non ha evidenziato un’esatta corrispondenza con il profilo genetico della varietà di riferimento Prinz Albrecht von Preuβen come atteso, ma sono risultati essere identici invece al profilo della varietà Rheinischer Winterrambour, confermando le ipotesi avanzate dallo studio pomologico.

    Lo studio genetico ha inoltre evidenziato che su 14 microsatelliti analizzati, 9 erano caratterizzati dalla presenza di tre alleli per locus, confermando quanto riportato in letteratura che si tratta di una varietà triploide (3n), mentre la varietà Prinz Albrecht von Preuβen nell’ipotesi iniziale risultava essere diploide. Il criterio chiave per considerare un profilo genetico come confermato e poterlo includere nella banca dati risiede nel fatto che debbano esistere almeno tre accessioni che abbiano la medesima assegnazione varietale a cui corrisponde un profilo genetico unico ed identico. Nello specifico il profilo genetico della varietà ‘Rheinischer Winterrambour’ può dirsi confermato perché è stato comparato con il profilo genetico dei campioni della stessa varietà ma provenienti da 4 collezioni diverse ed aventi lo stesso profilo molecolare, come evidenziato dal ferogramma (Fig. 1).

    Comparazione dei ferogrammi delle varietà Prinz Albrecht von Preuβen, Rheinischer Winterrambour con i campioni analizzati di Pom Prussian

    Negli ultimi anni si è assistito a un interesse sempre maggiore nei confronti della caratterizzazione e al mantenimento delle diverse varietà di melo sia a livello locale che internazionale. L’indagine molecolare può rappresentare una metodologia complementare o alternativa volta all’identificazione varietale basata sui tratti fenotipici, questo approccio permette infatti agli alberi mantenuti nelle collezioni con nomi locali e che non hanno possibilità di comparazione con le varietà internazionali, di trovare invece una corretta assegnazione varietale. L’uso di marcatori molecolari permette inoltre di sondare i meccanismi che sono a fondamento delle proprietà nutraceutiche o di resistenza a fattori biotici o abiotici, di cui spesso le vecchie varietà sono depositarie, incrementando di fatto le potenzialità di impiego del germoplasma a scopi vivaistici e per i futuri programmi di miglioramento genetico volti al licenziamento di nuove varietà con importanti caratteristiche intrinseche.

    Applicazioni e prospettive future

    Lo scopo del presente lavoro rientra nel progetto Bionet 2017-2022 finanziato dal Psr, ponendosi l’obbiettivo di conservare e studiare le risorse genetiche locali del Veneto cooperando di fatto alla salvaguardia della biodiversità. Il caso specifico della rivalutazione del Pòm Prussian nell’areale del Veneto centro orientale, rappresenta un esempio in cui la valorizzazione delle risorse genetiche autoctone ha permesso la creazione di canali, segmenti o nicchie di mercato in grado di aumentare di fatto il margine di guadagno delle piccole-medie imprese agricole. Queste attività permettono di fatto di intervenire sul territorio riducendo il fenomeno dello spopolamento delle aree marginali montane e collinari e riducendo le conseguenze indesiderate sull’assetto geologico territoriale. La possibilità infine di correlare un profilo molecolare di una varietà certa con una specifica accessione di melo a diffusione locale permette una sicura assegnazione varietale. Questo permette di distinguere la varietà da altre, rendendola unica ed esaltando la varietà nelle sue caratteristiche intrinseche, conferendole un elevato valore aggiunto da un punto di vista culturale, nutrizionale nonché commerciale.

    Genetica, svelati tutti i segreti del Pòm Prussian - Ultima modifica: 2022-05-10T17:54:04+02:00 da Simone Martarello

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