Caratterizzazione di tre ecotipi di Lens culinaris Medik. mediante marcatori molecolari AFLP e I-SSR

Lentil (Lens culinaris Medik.) is an important grain legume cultivated worldwide as human food and dating back to pre-historic times. Social-economic changes, which occurred in the last 50 years in Italy, had conducted to drastic reduction of lentil cultivation (by 93%) resulting in the disappearance of several local populations and exposing the ones still in cultivation to a high risk of genetic erosion. In order to improve and to preserve biodiversity still present inside the current landraces we investigated the level of genetic variation within and among three of the most appreciated Italian common lentil ecotypes: Onano, Altamura and Villalba. Altamura, Onano and Villalba plants were analysed at individual level by flluorescence AFLP (Amplified Fragment Lenght Polymorphism) markers and in bulk using I-SSR (Inter-Simple Sequence Repeats) markers.

La lenticchia (Lens culinaris Medik.) è una delle specie di più antica utilizzazione, ampiamente diffusa nel secolo scorso tra le coltivazioni in virtù dell'elevato contenuto proteico del suo seme. I cambiamenti socio-economici degli ultimi cinquanta anni nel nostro Paese hanno condotto, dal dopoguerra ad oggi, ad una drastica riduzione delle superfici destinate alla coltivazione della lenticchia provocando la scomparsa di molti ecotipi e il rischio di erosione genetica per quelli ancora in coltura. Risulta quindi necessaria la valorizzazione e la conservazione della biodiversità presente nelle attuali popolazioni locali. Al tal fine è stata condotta un'analisi molecolare per la stima della variabilità genetica presente all'interno e tra le tre popolazioni di Onano, Altamura e Villalba, rinomate per le loro proprietà organolettiche. Gli ecotipi, rappresentati ciascuno da almeno 25 piante, sono stati analizzati su base "singola pianta" mediante marcatori AFLP, impiegando sei combinazioni di primer e in "bulk" di più piante mediante marcatori I-SSR utilizzando 14 primer. I 643 marcatori AFLP, di cui 565 associati a loci polimorfici, sviluppati grazie ad indagini condotte su base individuale, sono stati impiegati per l'analisi di raggruppamento condotta utilizzando la matrice dei coefficienti di similarità genetica di Dice che ha permesso di differenziare i genotipi in funzione alla regione di appartenenza. Gli alti coefficienti di similarità genetica riscontrati entro le singole popolazioni (0.82-0.86) e le stime riguardanti la similarità genetica tra i vari ecotipi (0.71-0.75) hanno indicato un livello basso di differenziazione genetica. La comparazione dei cluster ottenuti dall'analisi AFLP "singola pianta" con i cluster ottenuti dall'analisi I-SSR su DNA "bulked" ha indicato una correlazione del 96% suggerendo una buona efficienza di entrambe le metodologie ma una maggiore capacità discriminatoria dell'analisi AFLP rispetto a quella I-SSR.