Nuove tecniche di selezione vegetale

L’ambito dell’ingegneria genetica è in costante evoluzione. In qualità di centro di competenza della Confederazione, l’UFAG segue da vicino questi cambiamenti, in stretto contatto con gli esperti.

Evoluzione delle tecniche di selezione vegetale
Fin dalla comparsa dell’agricoltura nel Neolitico, gli agricoltori selezionano le sementi. La selezione vegetale si è consolidata lentamente, con la progressiva creazione di ibridi attraverso meccanismi di riproduzione naturali. La selezione delle colture più diffuse, come il frumento e il mais, è frutto di un lungo processo di ibridazioni successive di piante della stessa specie o della stessa famiglia. La scienza della selezione vegetale è nata soltanto all’inizio del XX secolo, con la scoperta dei codici genetici.

L’avvento della biologia molecolare, una trentina d’anni fa, ha permesso di trasferire teoricamente qualsiasi materiale genetico da una specie all’altra, indipendentemente dalla sua origine o destinazione. Negli anni Novanta è stata creata una prima generazione di piante geneticamente modificate (PGM) il cui impiego può essere riassunto a grandi linee in tre parametri.

  • 3 piante: soia, cotone e mais rappresentano il 90 per cento delle colture OGM nel mondo.
  • 3 Paesi: USA, Canada e Argentina.
  • 2 proprietà: resistenza agli erbicidi e/o produzione d’insetticidi.

Attualmente in Svizzera vige una moratoria che ne vieta la coltivazione. Certe PGM sono autorizzate sotto forma di alimenti o foraggi. 

Editing del genoma
Negli ultimi cinque anni sono state messe a punto varie tecniche nuove che consentono di modificare in modo molto preciso il genoma delle piante. Il metodo più promettente e meno dispendioso è l’«editing del genoma», che si basa su un sistema di enzimi (CRISPR-CAS) che modificano i genomi con una precisione senza precedenti. Queste tecniche consentono di scegliere e modificare qualsiasi parte del genoma senza lasciare alcuna «traccia» della manipolazione effettuata, rendendo anche meno netta la linea di demarcazione tra PGM e piante convenzionali.

PGM in Svizzera
In Svizzera le PGM sono valutate caso per caso secondo le disposizioni della legge sull’ingegneria genetica (LIG, RS 814.91). Inoltre, ai sensi di tale legge, gli OGM sono definiti come segue: «gli organismi geneticamente modificati sono organismi il cui materiale genetico è stato modificato in un modo non ottenibile naturalmente mediante incroci o ricombinazioni naturali.» (cfr. art. 5 cpv. 2). In Svizzera vige una moratoria che vieta la coltivazione di OGM, ma è possibile importare alcuni tipi di materiale vegetale ottenuto da OGM per l’alimentazione animale (cfr. RS 916.307.11). È importante evidenziare che gli standard di valutazione e gli obblighi relativi alla gestione dei rischi sono diversi se, ai sensi della LIG, la varietà vegetale è considerata OGM o meno.

Valutazione legale dell’«editing del genoma»
L’avvento di queste nuove tecniche di selezione rende più difficili l’interpretazione e l’applicazione della legge. Nella sua decisione del 30 novembre 2018, il Consiglio federale ha gettato le basi per adeguare il diritto alle tecniche dell’ingegneria genetica di nuova generazione, affermando che «in termini tecnici e legali» sono classificate «in linea di massima come tecniche di modificazione genetica. Tuttavia, non è chiaro se i prodotti fabbricati in questo modo siano o meno da considerarsi organismi geneticamente modificati ai sensi della legislazione vigente».

Il Consiglio federale ha aggiunto che «i servizi federali competenti chiariranno ora in che modo le nuove tecniche di modificazione genetica e i prodotti che ne derivano possano essere classificati in base ai rischi per l’uomo, gli animali e l’ambiente. Si prevede che le basi legali saranno ampliate da diversi livelli di requisiti per le varie categorie. Inoltre, saranno presi in considerazione anche gli sviluppi futuri dell’ingegneria genetica. Norme e standard specifici saranno discussi in una seconda fase».

L’etichettatura «geneticamente modificato» richiesta legalmente sembrerebbe essere insufficiente per i prodotti che derivano dall’editing del genoma, poiché la rintracciabilità non può essere svolta come per gli OGM transgenici.

Tracciabilità dei prodotti ottenuti dall’«editing del genoma»: una sfida tecnica
In Europa, l’immissione di varietà transgeniche sul mercato è vincolata all’obbligo, per i produttori, di sviluppare e mettere a disposizione un metodo di rilevamento sicuro e affidabile. Questi metodi, basati sulla PCR quantitativa (Polymerase Chain Reaction), permettono di identificare e quantificare anche eventuali contaminazioni minime (attorno allo 0,1 %), basandosi sulle sequenze transgeniche («nuovo» DNA specifico derivato). I laboratori incaricati di eseguire i controlli (come il laboratorio Feedbio di Agroscope a Posieux per la Confederazione) svolgono questi test da quasi vent’anni, adattandosi regolarmente alle nuove PGM immesse sul mercato.

Attraverso i metodi convenzionali risulta difficile rilevare le modifiche alle PGM di nuova generazione, che possono anche essere minime: mutazione di uno o di alcuni nucleotidi tra i miliardi che compongono generalmente un genoma. Diverse tecniche alternative alla qPCR, come quelle di sequenziamento ad alta velocità o la determinazione dei marcatori biologici attraverso la metabolomica, permetteranno, a breve, di rilevare in modo più accurato anche le mutazioni genetiche minime. Tuttavia, queste tecniche e i loro derivati (ad es. rilevamento attraverso strumenti di «deep learning») dipendono dalla disponibilità di dati di riferimento. Una delle sfide del rilevamento sarà anche quella di permettere, come avviene già attualmente, di produrre dei risultati solidi e certificati che farebbero eventualmente fede in tribunale.  

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Ultima modifica 15.06.2020

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