PRODUZIONI VEGETALI 

16 G LOSSARY Biologia molecolare: Molecular biology Ingegneria genetica: Genetic engineering PRODUZIONI VEGETALI ERBACEE La riproduzione per via sessuata, cioè attraverso gli organi fiorali, può avvenire mediante semi ottenuti dagli organi maschili e femminili della stessa pianta, o di piante diverse, ma appartenenti alla stessa specie (incrocio intraspecifico), oppure per incrocio tra specie diverse (incroci interspecifici). Le piante che producono semi a partire da ovuli e polline dello stesso soggetto si dicono autogame, le altre eterogame o allogame. Nelle piante autogame la variabilità tende a ridursi e aumenta il fenomeno dell omozigosi, con omogeneità di patrimonio genetico. Nelle piante allogame tende ad aumentare l eterozigosi. Per poterle migliorare occorre procedere ad autofecondazioni, riducendo l eterozigosi e creando linee pure , che manifestano di solito ridotto vigore vegetativo, ma si prestano per ottenere incroci, i cui risultati mostrano la vigoria degli ibridi dovuta all eterosi. Molti miglioramenti, in passato, furono ottenuti mediante selezioni di popolazioni mutanti: per esempio il famoso grano Senatore Cappelli (isolato da una popolazione di una varietà nordafricana) e il Jean Retifah; parimenti da originali popolazioni di bietole sono state selezionate le prime cultivar. Oggi, si punta sulla selezione di mutazioni naturali o indotte, per esempio dalla colchicina o da radiazioni ionizzanti (per esempio X, gamma); ma molti successi derivano da incroci, sia intraspecifici sia interspecifici, e da successive selezioni sul materiale ibrido ottenuto. Biotecnologie vegetali La manipolazione del corredo genetico delle specie viventi, animali e vegetali, è una tecnica in uso già da tempo. Le innovazioni, cui è seguito il termine biotecnologie , sono state offerte dallo sviluppo della biologia molecolare, i cui successi hanno consentito il trasferimento diretto di singoli geni, cioè di molecole di DNA (acido desossiribonucleico), da un organismo a un altro. Tali metodi, indicati anche con il termine ingegneria genetica , hanno inoltre reso possibile il superamento di barriere di incompatibilità, consentendo ibridazioni e quindi genesi di nuovi organismi partendo da specie molto diverse e sistematicamente distanti. Lo sviluppo dei metodi di miglioramento e di creazione di nuove combinazioni di geni è avvenuto nel tempo con fasi distinte: I.20 I semi di mais geneticamente modificati hanno permesso di migliorare sia la resa produttiva sia la difesa dalla piralide. nella prima, assai antica, tramite la selezione e gli incroci naturali si sono ottenute razze, varietà e ibridi molto numerosi e a volte con caratteri del tutto nuovi, scegliendo fra ciò che la natura offriva oppure orientando le ibridazioni; in una seconda fase si è proceduto a modificare, con interventi artificiali, i patrimoni genetici degli individui: con sostanze chimiche mutagene, capaci cioè di modificare il corredo cromosomico, oppure con interventi fisici quali le diverse radiazioni (UV, X, gamma) in grado di trasformare alcuni particolari della sostanza ereditaria; nella terza fase, quella delle moderne biotecnologie, attraverso metodologie a elevata specificità (quali l uso di enzimi di restrizione, enzimi di ricongiunzione, enzimi che trasformano radicalmente gli acidi nucleici), si è riusciti a ottenere ricombinazioni geniche che danno luogo a organismi nuovi e programmati. In effetti (i geni che con siffatte tecniche vengono trapiantati in un nuovo organismo) sono sottoposti a svariate modificazioni che consentono la loro trascrizione nell organismo che li riceve, in modo che poi possano essere tradotti , vale a dire inseriti in una struttura capace di realizzarne le potenzialità genetiche. Il gene, in termini semplificati, costituisce una entità capace di codificare (realizzare) una proteina. Le altre microstrutture necessarie per controllare l espressione del gene sono contenute nel DNA trasportatore, entro il quale il nuovo gene viene inserito. 0050.Introduzione_a.indd 16 3/15/19 3:38 PM

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Volume A - Erbacee