I biologi molecolari degli Stati Uniti hanno creato una nuova varietà di riso in grado di produrre semi senza la partecipazione di una seconda pianta, infatti, copiando se stessa. Le prospettive per l'uso di tali "cloni" sono state descritte nella rivista Nature.
Oggi, tra gli scienziati non c'è un'idea univoca di quando e dove sia avvenuta l'addomesticamento del riso. Studi genetici dimostrano che il riso fu “addomesticato” dagli antichi abitanti del sud-est asiatico o della Cina meridionale circa 9-13 mila anni fa, ma la prima inequivocabile prova archeologica della sua esistenza risale a un'epoca molto più tarda, 4,5-4 mila anni fa.
Per tutto questo tempo, gli agricoltori, e poi gli allevatori, hanno sognato di allevare riso che non avrebbe avuto bisogno di piante maschili e femminili per la riproduzione. Ciò lo renderebbe contemporaneamente indipendente dagli impollinatori e consentirebbe di creare varietà "stabili" di questo cereale, le cui proprietà dei semi non dipenderebbero dalle qualità di un "partner" sconosciuto per la riproduzione.
È interessante notare che molte piante in natura hanno una proprietà simile, che gli scienziati chiamano apogamogonia. D'altra parte, nessun'altra pianta coltivata ha questa qualità, che costringe gli allevatori a ricreare virtualmente varietà ibride di grano, pomodoro, riso e altre piante ogni stagione.
Sudaresan ei suoi colleghi sono stati in grado di realizzare questo sogno per la prima volta studiando come funzionano i diversi geni nel polline "maschile" e nell'ovulo "femminile". Erano interessati a quelle parti del DNA che erano attive solo in uno dei tipi di cellule germinali delle piante, nonché alle funzioni che svolgevano.
Attivando e disattivando questi geni, gli scienziati hanno scoperto che una di queste regioni, il gene BBM1 "maschile", svolgeva il ruolo di una sorta di "trigger" che innesca il programma per lo sviluppo dell'ovulo in un embrione di riso a tutti gli effetti.
Guidati da questa idea, gli scienziati hanno modificato il DNA di una delle varietà di riso popolari in modo tale che BBM1 fosse incluso non solo nelle cellule germinali maschili, ma anche femminili. Inoltre, gli scienziati hanno cambiato il loro genoma in modo tale che la formazione di polline e ovuli non portasse al fatto che il numero di cromosomi in essi contenuti fosse dimezzato.
Ciò ha permesso a tali cellule di trasformarsi in modo indipendente in un embrione a tutti gli effetti senza richiedere la fecondazione con un altro tipo di gamete. Allo stesso tempo, è interessante notare che il riso non ha perso la capacità di riprodursi sessualmente. Ha dato una prole sana, se il polline ha avuto il tempo di fecondare l'ovulo prima che si trasformasse in un altro "clone".
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Il confronto del DNA di diverse generazioni di piante ha mostrato che i loro genomi erano assolutamente identici tra loro nel 30% dei casi. Nel prossimo futuro, i biologi prevedono di portare questa cifra al 100% e trovare un modo per fare in modo che i "cloni" formino l'endosperma, la polpa di grano, senza la partecipazione del polline.
