Il melone d'inverno - Portale dell'innovazione - Regione Siciliana

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pia e di fattori di resistenza nei confronti di funghi nematodi
e virus. La valorizzazione di un patrimonio
varietale così ampio potrebbe, quindi, contribuire al
rilancio dei tipi a consumo invernale nelle zone tipiche
di coltivazione e non. Significativi risultati, nel
lavoro di miglioramento sono stati conseguiti di recente
mediante l'impiego delle tecniche di ingegneria
genetica (Fig. 1).
Le biotecnologie costituiscono un supporto efficace
al miglioramento genetico tradizionale e sono
indispensabili per l'attuazione di programmi di sviluppo
che, nel passato, potevano apparire impraticabili.
Attraverso il finanziamento dei progetti finalizzati
"Biotecnologie avanzate", "Resistenze genetiche
agli stress biotici e abiotici" e "Orticoltura"
del nostro Ministero agricolo, l'attività di ricerca ha
reso possibile oltre all'acquisizione di conoscenze
scientifiche di base anche l'ottenimento di positivi risultati
mediante l'impiego delle tecniche di coltura in
vitro quali rigenerazione somatica, partenogenesi in
situ, trasformazione genetica e ginogenesi (Fig. 2).
Fig. 2 - Embrione rigenerato da ovario.
Rigenerazione
In melone la possibilità di rigenerare piante partendo
da espianti somatici di cotiledoni e/o foglie è
riconducibile ad un passato piuttosto recente. Diversi
autori hanno riportato esperienze utilizzando
perlopiù genotipi afferenti alla varietà botanica reticulatus.
Il sistema di rigenerazione messo a punto nei
nostri esperimenti ha previsto invece l'impiego di
linee e cultivar di introduzione italiana di entrambe
le varietà botaniche reticulatus e inodorus. I risulta-
ti ottenuti hanno consentito non solo di ottimizzare
l'efficienza del sistema di rigenerazione in vitro indispensabile
per avviare esperimenti di trasformazione
genetica ma di individuare i genotipi capaci
di dare la migliore risposta morfogenetica (n° di germogli
rigenerati per espianto coltivato) da impiegare
in programmi di ricerca mirati alla costituzione di
linee e/o ibridi Fl migliorati.
Ginogenesi
Numerosi studi sono stati avviati al fine di individuare
le tecniche più idonee per indurre aploidia.
Metodi di breeding tradizionale quali: ibridazione interspecifica,
intergenerica e semigamia e tecniche più
recenti, come la coltura in vitro di antere, di ovari e
di ovuli, hanno permesso l'ottenimento di aploidi in
diverse specie coltivate. In melone le prime piante
aploidi, sebbene con frequenze piuttosto basse, sono
state ottenute mediante ibridazione interspecifica
tra Cucumis melo (2n) e Cucumis ficifolius (4n) e
partenogenesi indotta impiegando polline trattato con
alte dosi di raggi gamma, mentre i diversi tentativi di
applicazione di tecniche di androgenesi e ginogenesi
avevano finora fallito. Con la tecnica della partenogenesi
in situ, sono state prodotte diverse linee isogeniche
diplo-aploidi di melone da ecotipi della varietà
inodorus e da genotipi di accertato interesse agronomico-commerciale
della varietà reticulatus che verranno
utilizzati in programmi di miglioramento genetico
per resistenza a funghi, virus e nematodi. Parallelamente,
sono stati impostati esperimenti di coltura
in vitro impiegando ovari non fecondati per indurre
aploidia nella specie senza dover ricorrere all'impiego
di agenti fisici come le radiazioni ionizzanti
(raggi X e γ) che rendono di difficile applicazione
la tecnica in virtù di limitazioni riconducibili alla
disponibilità della sorgente di radiazione e di personale
qualificato per l'esecuzione. Dopo ripetuti tentativi
effettuati per diversi anni impiegando tale tecnica
senza successo, per la prima volta nel mondo
in melone è possibile ottenere piante aploidi ginogeniche.
I risultati ottenuti, sebbene preliminari, lasciano
intravedere la possibilità di produrre numerose
piante aploidi con notevole rapidità (Fig. 3).