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Futuro
Nuovi metodi di allevamento e editing genomico in agricoltura
Maggiore resa
... maggiori produzioni per ettaro da terreni agricoli esistenti, proteggendo così gli habitat naturali e la biodiversità
Maggiore resistenza
... o tolleranza a parassiti e malattie – con meno applicazioni chimiche per proteggere le colture, un minor numero di viaggi sul campo e quindi a minori emissioni di CO2
Minori input
... come acqua, fertilizzanti e pesticidi; per conservare le risorse, migliorare la qualità del cibo e proteggere l'ambiente
Editing genomico in breve
Le rotture e le riparazioni del DNA si verificano spontaneamente e frequentemente in natura, causando mutazioni naturali nelle cellule. Queste mutazioni naturali assicurano che gli organismi possano adattarsi, nel tempo, a condizioni nuove o difficili e quindi cambiare gradualmente, ed è grazie a questo meccanismo se oggi abbiamo una ricca biodiversità.
L’editing genomico sostituisce queste mutazioni "spontanee" con precisione, tagliando il genoma in una posizione precisa e predefinita e inducendo il naturale meccanismo di riparazione cellulare. Questo permette di influenzare l'espressione di alcuni tratti della pianta.
I ricercatori possono identificare la funzione dei geni delle piante che possono rendere le piante più robuste e / o più produttive. Una volta identificato un gene, l'editing genomico può essere utilizzato per migliorare rapidamente la resistenza di una pianta coltivata a una malattia, la sua tolleranza climatica, il valore nutrizionale, la digeribilità o il gusto.
I risultati dell'editing del genoma possono essere ricondotti a una mutazione, ma non è possibile determinare se questa mutazione è stata raggiunta con metodi di allevamento convenzionali, atraverso l'editing o se si è verificata naturalmente.
Ricerca
Un enzima (nucleasi) viene guidato nella posizione desiderata nel genoma.
Taglio
La nucleasi taglia accuratamente il DNA e crea una rottura del doppio filamento.
Riparazione
mentre il sistema di riparazione della cellula fonde il DNA insieme, le sequenze possono essere cancellate o aggiunte
È possibile utilizzare diverse tecnologie di modifica del genoma, a seconda del risultato desiderato
A seconda della coltura o del tratto desiderato, è possibile utilizzare diverse forme di modifica del genoma per consentire la versatilità nel processo. Alcune applicazioni dell'editing genomico possono produrre piante geneticamente modificate introducendo geni estranei. Altri, come SDN-1 e SDN-2, non coinvolgono alcun materiale genetico estraneo. Le dita di Zinco, TALEN e CRISPR / Cas possono essere applicate in numerosi modi. Detto questo, da un punto di vista normativo, è importante valutare il prodotto finale realizzato con questi metodi in modo sfumato.
La selezione vegetale convenzionale è un processo lungo che, a seconda della coltura, può richiedere fino a 25 anni prima che una varietà migliorata sia disponibile per gli agricoltori. Inoltre, è un processo complesso, poiché le caratteristiche desiderabili (ad esempio, la resistenza ai parassiti) e le proprietà indesiderate (ad esempio la resa inferiore) possono essere portate avanti da ogni incrocio.
L'editing genomico consente ai ricercatori e ai breeder di introdurre caratteristiche desiderabili apportando piccole modifiche in modo mirato, senza incorporare proprietà indesiderabili e ciò accelera lo sviluppo di nuove varietà vegetali di almeno il 20-30%. La velocità è fondamentale, poiché i cambiamenti climatici, i parassiti e le malattie delle piante sono tutte sfide in rapida evoluzione che richiedono soluzioni rapide.
Quadri normativi attuali
Altri paesi hanno normative diverse in vigore
Il consenso scientifico è che i rischi associati all'editing del genoma sono equivalenti a quelli della riproduzione convenzionale. Ciò si riflette nelle varie politiche normative in tutto il mondo. Mentre in molti paesi l'editing genomico è strettamente regolamentato, in particolare in tutta Europa, in altri non lo è.
Scopri di più
KWS è un membro impegnato del progetto PILTON e sostiene i suoi tre obiettivi principali:
- Fornire un esempio concreto nel mondo reale di nuovi metodi di allevamento e dei loro benefici
- Passare attraverso il metodo scientifico per garantire un accesso equo, comprendere meglio e ottenere consenso per il settore della selezione vegetale
- Impegnarsi con i leader politici, i responsabili politici e il pubblico su questa importante questione
Biblioteca di ulteriori letture (EN)
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Studio della Commissione europea sulle nuove tecniche genomiche dal 2021 |
Executive Summary of the EU Commission study |
| Full version of the EU Commission study | |
| KWS Statement of the EU Commission study (EN) | |
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Ricerche esterne |
Broothaerts et al. 2021. New Genomic Techniques: State-of-the-Art Review. EU Comission Joint Research Centre. |
| Noleppa & Cartsburg 2021. The socio-economic and environmental values of plant breeding in the EU. HFFA Research. |
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