Il riso contro la carenza di ferro e zinco
I ricercatori dell'ETH hanno modificato geneticamente un'importante varietà di riso in modo che accumuli in modo più efficiente ferro e zinco nei chicchi.
![In serra, il riso geneticamente modificato ha accumulato quantità sufficienti di ferro e zinco nei chicchi. (Immagine: Navreet Bhullar / ETH di Zurigo)](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2018/06/reis-reichert-mikronaehrstoffe-im-reiskorn-an/_jcr_content/news_content/fullwidthimage/image.imageformat.930.1837119494.jpg)
Un team di ricercatori guidato da Navreet Bhullar dell'Istituto di biologia molecolare delle piante dell'ETH di Zurigo ha modificato geneticamente due delle varietà di riso più diffuse al mondo, il Nipponbare e l'IR64, in modo che le piante mobilitino in modo più efficiente lo zinco e il ferro dai vacuoli, i vasi di stoccaggio delle cellule. I due minerali vengono quindi trasportati nella parte interna e bianca del chicco di riso e lì accumulati.
Circa 1,6 miliardi di persone nel mondo soffrono di anemia, di cui un'alta percentuale è dovuta a carenza di ferro. La carenza di zinco, che porta a un indebolimento del sistema immunitario, colpisce un terzo della popolazione mondiale. Il riso è un alimento base per metà della popolazione mondiale e contiene sia ferro che zinco. Di norma, però, si consuma solo il chicco lucidato, che di solito contiene pochi o nessun nutriente vitale. L'équipe di Bhullar vuole quindi aumentare i micronutrienti presenti nell'endosperma, cioè nel chicco brillato.
Tre geni fanno la differenza
I ricercatori dell'ETH sono i primi a utilizzare i meccanismi di trasporto cellulare dei due minerali per arricchire il chicco di riso con essi.
Per ottenere questo risultato, i ricercatori dell'ETH hanno inserito nelle piante di riso un costrutto genico che esprime una combinazione di tre geni aggiuntivi. Uno di questi geni mobilita il ferro immagazzinato nei vacuoli della pianta. Un altro gene esprime la ferritina, una proteina che immagazzina il ferro, e il terzo promuove l'assorbimento efficiente di ferro e zinco da parte delle radici.
Un anno fa, lo stesso gruppo dell'ETH aveva presentato una linea di riso in cui il contenuto di micronutrienti come ferro, zinco e beta-carotene era aumentato contemporaneamente nei chicchi. (Notizie ETH segnalato)
Come raccomandato dal Gruppo consultivo per la ricerca agricola internazionale (CGIAR), sono necessari 15 microgrammi di ferro e 28 microgrammi di zinco per grammo di peso secco di chicchi lucidati per coprire poco meno di un terzo del fabbisogno alimentare medio stimato. Nel loro ultimo lavoro, i ricercatori dell'ETH hanno sviluppato varietà di riso in cui il contenuto di ferro nei chicchi lucidati è superiore a 13 microgrammi per grammo di peso secco, il che corrisponde a più del 90% della quantità target raccomandata dal CGIAR. In alcuni casi, il contenuto di zinco ha raggiunto addirittura il 170% dell'obiettivo.
Previsti studi controllati sul campo
Finora le piante sono state testate solo in condizioni di laboratorio e in serra. Nel prossimo futuro, Navreet Bhullar testerà se il riso geneticamente modificato è altrettanto efficiente sul campo.
"Dobbiamo prima stabilire che le piante immagazzinino anche quantità adeguate di ferro e zinco nei loro chicchi in condizioni di campo", sottolinea il ricercatore. "Queste ricerche richiederanno anni prima che le nuove varietà di riso possano essere messe in coltivazione".
Riferimento alla letteratura
Wu T-Y, Gruissem W, Bhullar NK. Puntare sul trasporto intracellulare combinato con un efficiente assorbimento e stoccaggio aumenta significativamente i livelli di ferro e zinco nei chicchi di riso. Plant Biotechnology Journal, prima pubblicazione: 07 maggio 2018. doi: pagina esterna10.1111/pbi.12943