MILANO – Traguardo storico per la scienza del caffè. Un team di ricercatori con base negli Stati Uniti ha annunciato il sequenziamento del genoma della Coffea Arabica.
Il lavoro è stato presentato domenica, nell’ambito della Conferenza sul genoma animale e vegetale, in corso sino al 18 gennaio a San Diego.
Il genoma sequenziato è stato postato sul sito Phytozome.net, il database pubblico sulla genomica comparativa delle piante coordinato dal Joint Genome Institute, dipendente a sua volta dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti.
Ed è quindi sin d’ora disponibile a scienziati e ricercatori di tutto il mondo. L’annuncio arriva a meno di tre anni dal sequenziamento della Coffea Robusta, avvenuto nel 2014.
Anche una mente italiana
A promuovere lo studio, il professor Juan F. Medrano, del College of Agricultural and Environmental Sciences dell’Università della California di Davis.
Originario del Guatemala, Medrano ha raccolto la sfida – lanciatagli alcuni anni fa da alcuni colleghi centro americani – di sequenziare il genoma della varietà più pregiata del caffè.
Ma essendo un genetista animale, Medrano ha dovuto chiedere aiuto a due illustri colleghi. Allen Van Deynze, direttore di ricerca al UC Davis Seed Biotechnology Center e direttore associato del UC Davis Plant Breeding Center.
E l’italiano Dario Cantù – genetista delle piante presso il Dipartimento di Viticoltura ed Enologia dello stesso ateneo.
Un ulteriore contributo è stato dato dalla ricercatrice Amanda Hulse-Kemp. Lo studio è stato finanziato dal colosso giapponese del beverage Suntory group.
Il caffè della California
Le sorti del team di ricerca di UC Davis si sono incrociate con quelle di Jay Ruskey, un coltivatore visionario californiano che ha creato la prima piantagione industriale di caffè degli Stati Uniti continentali.
Grazie al supporto dell’Università della California, Ruskey è riuscito a coltivare il caffè 19 gradi più a nord del limite settentrionale di normale diffusione di questa pianta.
Collaborando con Ruskey, gli studiosi hanno raccolto materiale genetico – campioni di DNA e RNA – dai tessuti di 23 arbusti della piantagione Good Land Organics di Santa Barbara.
Tutte le piante erano della pregiata varietà Geisha, nota e apprezzata per le sue straordinarie qualità organolettiche.
Il materiale prelevato da uno degli arbusti – denominato UCG-17 Geisha – è stato quello prescelto per il sequenziamento.
Maggiori difficoltà
Il sequenziamento della Coffea Arabica ha presentato difficoltà nettamente maggiori rispetto a quello della Coffea Canephora.
La C. Arabica è infatti un ibrido derivato dall’incrocio tra la stessa C. Canephora e la C. Eugenioides. Per effetto di tale ibridazione, il genoma della C. Arabica presenta quattro serie di cromosomi – è cioè tetraploide – contro due sole serie di cromosomi per la C. Canephora (diploide).
Un terzo del genoma umano
Utilizzando la tecnologia di sequenziamento sviluppata dalla californiana Pacific Biosciences, i ricercatori hanno appurato che la UCG-17 Geisha ha un corredo di circa 1,19 miliardi di paia di basi di DNA: circa un terzo di quelle del genoma umano.
Prossimi traguardi
Il prossimo traguardo sarà ora quello di identificare i geni e i percorsi molecolari associati alle caratteristiche di qualità del caffè.
E ottenere così (sperabilmente) una migliore comprensione di ciò che determina i profili aromatici della varietà Geisha.
A questo scopo sono stati sequenziati i campioni di altri 22 arbusti di Geisha, allo scopo di avere un quadro delle variazioni genetiche all’interno di questa singola varietà, nonché di 13 altre varietà di C. Arabica.
I risultati potrebbero dare un contributo fondamentale anche nello sviluppo di nuove varietà resistenti alle malattie e maggiormente adattabili agli stress ambientali.
