La malattia degli agrumi, nota anche come Huanglongbing (HLB), rappresenta una grave minaccia per l’industria degli agrumi in Florida e in altre aree degli Stati Uniti come California, Louisiana e Texas. Rilevata per la prima volta nella Contea di Miami-Dade nel 2005, questa patologia ha messo a rischio un settore che contribuisce con quasi 7 miliardi di dollari all’economia dello stato e impiega oltre 32.000 persone. La malattia, causata dal batterio Candidatus Liberibacter asiaticus e trasmessa dagli insetti chiamati psillidi asiatici degli agrumi, porta gli alberi a diventare improduttivi e la qualità della frutta a diminuire. In particolare, le arance dolci come Valencia, Hamlin e Midsweet, principali varietà utilizzate per la produzione di succo d’arancia, sono altamente suscettibili all’HLB, che causa il mantenimento del colore verde della frutta e la produzione di un succo dal sapore amaro, riducendone la commercializzabilità.
Sforzi di ricerca e contesto storico
Gli scienziati stanno indagando su più fronti per trovare soluzioni a questa problematica. Gli sforzi dell’Agricultural Research Service (ARS) hanno preso indirettamente il via negli anni ’60, quando gli scienziati dell’agenzia crearono ibridi di agrumi utilizzando un parente chiamato Poncirus trifoliata per aumentare la tolleranza al freddo degli alberi. Con l’avvento dell’epidemia di HLB più di quattro decenni dopo, si è scoperto che questi ibridi sembravano tollerare anche la nuova malattia, spingendo a ricerche intensive da parte dell’ARS e dell’University of Florida Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/IFAS) per comprendere il motivo e la relazione con la qualità della frutta.
Scoperte genetiche e analisi del profilo aromatico
Una scoperta genetica da parte degli scienziati dell’ARS e dell’University of Florida potrebbe accelerare la ricerca di alberi di agrumi ibridi che tollerano l’HLB e producono frutti simili alle arance, ideali per la produzione di succo. I test iniziali e le valutazioni del sapore hanno mostrato che alcuni degli ibridi derivati dal Poncirus, ad eccezione del US Sundragon, tendevano a produrre un succo con un sapore indesiderato, ma con profili aromatici simili all’arancia dolce. Di conseguenza, gli scienziati hanno rivalutato il loro approccio, decidendo di identificare i singoli composti chimici che conferiscono al succo d’arancia il suo sapore caratteristico. Hanno così identificato 26 composti del sapore totale e sette sostanze chimiche chiamate esteri, considerati essenziali per il profilo aromatico desiderato del succo d’arancia.
Progressi nell’analisi del profilo aromatico e nello screening genetico
Questo progresso ha permesso al team di individuare il gene principale degli esteri, CsAAT1, e di creare un marcatore del DNA per esso, uno strumento che può essere utilizzato per verificare rapidamente la presenza genetica di un tratto desiderabile nei semi germinati anziché osservarne l’espressione fisica in piante mature di 10 o 15 anni.
“I selezionatori possono utilizzare questo marcatore del DNA per esaminare i semenzali per i profili aromatici desiderati in una fase precoce”, spiegano Anne Plotto e Jinhe Bai, fisiologi vegetali dell’ARS Citrus and Other Subtropical Products Research Unit di Fort Pierce, Florida. “Incorporando questo gene nel patrimonio genetico di ibridi tolleranti all’HLB derivati dal Poncirus trifoliata e dal mandarino, o da molti altri incroci possibili con lo stesso obiettivo, i selezionatori possono garantire che questi nuovi ibridi non solo possiedano la tolleranza all’HLB, ma mantengano anche il caratteristico sapore dolce dell’arancia.”
Un modello per altri programmi di miglioramento delle colture
Nonostante l’uso di strumenti tecnologici avanzati come l’apprendimento automatico, il rilascio commerciale dei primi ibridi simili alle arance con tolleranza all’HLB sarà subordinato a diversi anni di test e perfezionamenti. Tuttavia, “questa ricerca rappresenta un passo significativo nella selezione degli agrumi, combinando tecniche tradizionali con strumenti genetici moderni”, hanno affermato Plotto e Bai. “L’approccio potrebbe anche fungere da modello per altri programmi di miglioramento delle colture.”