I geni KNOPEs nel miglioramento genetico assistito e biotecnologico del pesco (P. persica L. Batsch)

Un fattore di trascrizione è una proteina che lega una regione specifica del DNA per regolarne la trascrizione in RNA messaggero. I geni che codificano i fattori di trascrizione KNOTTED-like (KNOX) sono caratteristici delle piante, conservati in tutte le specie vegetali, e coinvolti nel corretto sviluppo degli organi. I KNOX di pesco (KNOPEs) costituiscono una famiglia di 10 membri, suddivisa nelle classi 1, 2 ed M, sulla base della struttura genica, del tipo di espressione e dell'identità delle proteine sintetizzate. I membri di classe 1 controllano il corretto funzionamento dei meristemi, gruppi di cellule indifferenziate da cui originano i diversi tessuti. Sono coinvolti a monte nel differenziamento di organi aerei, tra cui le foglie, lo stelo e i frutti. L'obiettivo di IBBA è quello di determinare e caratterizzare la funzione dei KNOPEs connessa a tratti di interesse agrario ed impiegarli per il miglioramento genetico assistito, mediante marcatori molecolari, e di tipo biotecnologico, mediante trasformazione genetica. Negli ultimi anni, i dieci KNOPEs sono stati collocati sulla mappa genetica di riferimento del genere Prunus; per alcuni di essi è stato possibile associarli putativamente e sperimentalmente ad alcuni tratti quantitativi (QTLs). In particolare, studi di funzione del gene KNOPE1 hanno stabilito che è importante per il corretto sviluppo fogliare e che partecipa ai fenomeni di disordine della lamina nel mal della bolla. Inoltre, KNOPE1 regola l'allungamento del caule, è associato ad un QTL specifico della lunghezza dell'internodo ed è un repressore diretto della lignificazione delle branche. I marcatori che riconoscono rapidamente il gene sono impiegati per selezionare il carattere della lunghezza dell'internodo. Infine, l'impiego di KNOPE1 ingegnerizzato (ove consentito) può generare linee con vigoria modulata ai fini del miglioramento per l'entrata in produzione e/o la qualità dei frutti.