L'incompatibilità nelle piante da frutto: svelati i meccanismi del rigetto pollinico

di Silviero Sansavini
Nelle piante da frutto è abbastanza frequente la S-incompatibilità fiorale di tipo gametofitico, per cui sul piano applicativo occorre avere sempre la compresenza in campo di adatti impollinatori per ottenere una buona fruttificazione.
Nello scorso giugno si è svolto a San Michele all’Adige e Bologna, nell’ambito della Scuola Internazionale di Dottorato sulla “Fisiologia e genomica delle specie da frutto”, un workshop (60 partecipanti da tutto il mondo), per fare il punto sul meccanismo d’azione dei geni localizzati nel locus S e, in particolare, sulla genotipizzazone degli alleli dalla cui combinazione dipende il compimento del processo fecondativo. Per alcune specie (es. ciliegio e pero) sono stati identificati decine di alleli e con questi la mappa dei gruppi varietali intercompatibili o interincompatibili, utile per la scelta delle varietà da consociare nei nuovi impianti. È stato accertato che il blocco della crescita del tubetto pollinico entro lo stilo, nel caso della “self-pollination” è mediato da un enzima stilare, la S-RNasi (determinante ♀) le cui forme interagiscono con proteine polliniche codificate da geni con dominio Fbox (determinante ♂). Questi geni sono co-localizzati nel Locus S che, nel pero, è stato mappato nel Linkage Group 17, mentre nelle specie appartenenti al genere Prunus nel Linkage Group 6.
È stato dimostrato che l’autocompatibilità tanto nelle drupacee quanto nelle pomacee, è dovuta a mutazioni dei determinanti pollinici (Drupacee) e stilari (Pero giapponese ed europeo).
Anche nell’albicocco è stato dimostrato che l’autofertilità è dovuta a mutazioni degli alleli S8 ed S2 (es. cv Portici). Sul piano filogenetico si è osservato che seguendo il modello Petunia, ogni Fbox può bloccare uno o più alleli dell’RNasi. Questo meccanismo è stato definito “modello collaborativo” di riconoscimento di alleli “non self”.
L’universo dei meccanismi dell’autoincompatibilità si estende all’attività di geni esterni al locus S, la cui mutazione può pure conferire auto compatibilità. Ad esempio, in Spagna è stata individuata una mutazione esterna al locus S, mappata nel Linkage Group 3 della ciliegia Cristobalina (autofertile).

Gli atti del workshop saranno pubblicati con un volume degli Acta Horticolturae dell’I.S.H.S.; per ora è disponibile il pdf del volumetto degli abstract, rivolgendosi al Dipartimento di Colture Arboree dell’Università di Bologna (direzionedca@agrsci.unibo.it).