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Storia dei piccoli frutti e del loro miglioramento genetico
Lamponi, mirtilli e more sono coltivazioni di alto valore, coltivate in tutto il mondo e destinate sia al mercato di frutta fresca, sia all’industria. I piccoli frutti hanno un sapore unico, sono attrattivi e ricchi in composti nutraceutici (antiossidanti ed antinfiammatori). Recentemente, il lampone, la mora e il mirtillo hanno richiamato l’attenzione di agricoltori, consumatori, ricercatori e curiosi.
Infatti, negli ultimi 10 anni, la produzione di mirtilli e lamponi nel mondo è aumentata linearmente (Figura 1). Questo aumento è il risultato, in parte, dello sforzo dei diversi programmi di miglioramento genetico presenti in tutto il mondo.
Negli ultimi decenni, Università, Istituti di Ricerca e Programmi Privati di Miglioramento Genetico hanno aumentato i caratteri desirati e ridotto i caratteri non desiderabili nelle piante e nella frutta. I programmi più importanti di miglioramento genetico per i piccoli frutti hanno sede in Europa e negli Stati Uniti. Tuttavia, negli ultimi anni, diversi piccoli programmi si stanno sviluppando in tutto il mondo, contribuendo all’ espansione del mercato dei ‘berries’.
I Programmi di Miglioramento Genetico dei Piccoli Frutti
Il principale obiettivo dei Programmi di Miglioramento Genetico dei Piccoli Frutti è quello di generare nuove varietà di alta qualità, eccellente conservazione, alta produttività, facile coltivazione e alta resistenza alle malattie. L’assenza di spine nel caso delle more e dei lamponi è un altro scopo importantissimo del miglioramento genetico perché facilita la raccolta e riduce i danni meccanici alla frutta.
Lamponi, more e mirtilli sono frutti a clima temperato e normalmente hanno bisogno di accumulare ‘ore di freddo’ (< 7,2°C) durante l’inverno, per sodisfare il loro fabbisogno e garantire germogliamento e fioritura uniforme durante la primavera con conseguente buona produttività. Questo significa che, se il fabbisogno in freddo di una varietà è di 800 ore, questa varietà deve essere coltivata in un’area dove l’accumulo di ore sotto 7,2°C sia vicino a 800 ore. In passato, i ‘berries’ erano coltivati maggiormente in zone temperate, dove erano soddisfatte le necessità di freddo delle varietà. Dopo decenni di ricerca, i genetisti sono stati però capaci di ridurre il fabbisogno in ore di freddo dei lamponi, more e mirtilli. Oggi, è possibile coltivare queste specie anche in regioni più calde come in Marocco, Cile, Peru, Messico e Sud Europa, qualcosa di impensabile 40 anni fa.
More e lamponi: quanto ne sappiamo sui frutti di bosco?
Le varietà commerciali di more e lamponi sono rispettivamente tetraploidi (4x) e diploidi (2x), entrambi appartengono alla famiglia delle Rosaceae e al genere Rubus. Le specie di more e lamponi sono diffuse in tutto il mondo, dalle zone artiche a quelle tropicali. Le more sono normalmente di colore nero intenso, mentre i lamponi hanno una vasta gamma di colori come giallo, arancio, rosso, rosa e nero.
Per definizione orticola, nelle more (sottogenere Eubatus) il ricettacolo viene raccolto con il frutto, mantenendone l’integrità, mentre nei lamponi (sottogenere Idaeobatus) il ricettacolo rimane sulle piante e l’integrità del frutto è mantenuta dalla presenza di piccoli peli che trattengono il frutto insieme dopo la sua rimozione/raccolta (Figura 2).
La divisione del genere Rubus in 2 grandi gruppi, lamponi e more, è preziosa dal punto di vista orticolo e commerciale, tuttavia le tecniche molecolari hanno dimostrato che, tassonomicamente, questa divisione è artificiale. Le specie di more hanno tratti simili con i lamponi, specialmente nei genotipi eretti. Alcuni studi hanno suggerito che in natura esiste un movimento probabilmente continuo di geni dal lampone alla mora [1].
Primocane-fruiting e Floricane-fruiting
More e lamponi possono essere classificati come varietà del tipo ‘primocane-fruiting’ e ‘floricane-fruiting’. Le varietà del tipo ‘floricane-fruiting’ producono frutta solo sulle canne del secondo anno (floricanes), queste canne hanno bisogno di essere svernate e accumulare freddo durante l’inverno, per produrre frutta nella prossima primavera/estate. Invece le varietà del tipo ‘primocane-fruiting’ sono capaci di produrre frutta sia sulle canne della stagione in corso (primocanes), sia sulle canne del secondo anno (floricanes).
Pertanto, i genotipi del tipo ‘primocane-fruiting’ hanno la capacità di produrre 2 raccolte per ciclo, una in primavera-estate sulle floricanes e l’altra in estate-autunno sulle primocanes [2]. La produzione di frutta sulla canna della stagione in corso significa la possibilità di espandere la coltivazione dei lamponi e delle more nelle aree subtropicali e tropicali, poiché le ‘primocanes’ non hanno bisogno di essere svernate per produrre frutta. Il carattere ‘primocane-fruiting’ è comune nei lamponi, ma non nelle more. Solo, nel 2004, l’Università dell’Arkansas ha rilasciato “Prime-Jim®” e “Prime-Jan®”, le prime varietà commerciali del tipo ‘primocane-fruiting’.
Nel 2009 è stata rilasciata la prima varietà di mora del tipo ‘primocane-fruiting’ con eccellente capacità di conservazione della frutta durante la spedizione, “Prime-Ark® 45”, le piantagioni commerciali sono state istituite nel 2010. Invece, “Prime-Ark® Traveller” è la prima varietà di mora del tipo ‘primocane-fruiting’ senza spine commercializzata al mondo, di alta qualità e capacità di conservazione durante la spedizione [2].
Nuove tendenze nella commercializzazione delle more
Le nuove varietà devono avere attributi che attirino i consumatori, ma anche resistere alla catena di commercializzazione, dalla raccolta fino ai mercati commerciali. Gli attributi chiave includono la consistenza della frutta ed un buon equilibrio tra acidità e contenuto di zucchero. Il raggiungimento dell’equilibrio di zuccheri e acidi e il mantenimento della qualità della frutta durante la conservazione è uno degli obiettivi principali dei genetisti di more.
Secondo studi sensoriali realizzati sui consumatori, una buona varietà di mora per il mercato della frutta fresca dovrebbe avere un peso della bacca di 8-10 g, solidi solubili del 9-10% e acidità titolabile compresa tra 0,9 e 1,0% [3]. Oltre agli zuccheri e agli acidi, i fitochimici e i composti aromatici svolgono un ruolo importante nella percezione dei sapori.
I composti fenolici, come gli antociani e i tannini idrolizzabili, influenzano l’amaro e l’astringenza nella frutta e nei prodotti derivati. Bacche sode, bassa incidenza di drupeole rosse e resistenza alla decomposizione e alle malattie in post raccolta, svolgono un ruolo importante durante la conservazione delle more.
Nuove tendenze nella commercializzazione dei lamponi
Le nuove varietà di lamponi devono essere grandi, chiare, brillanti, sode e saporite, oltre che facili da raccogliere (il ricettacolo si stacca facilmente dalla frutta). Colore e consistenza sono le caratteristiche principali, il colore brillante e vibrante dà la sensazione di frutta fresca, mentre una frutta soda garantisce una conservazione più lunga (shelf-life). Un lampone di sapore gradevole tende ad essere dolce, floreale, fruttato, poco acido e senza amaro.
La resistenza alla decomposizione ed alle malattie sono caratteristiche importanti per la conservazione a freddo dei lamponi. Idealmente, una buona varietà di mora o lampone dovrebbe mantenere la qualità per al meno 14 giorni di conservazione (T = 2-4°C e UR = 90-95%).
Nuove tendenze nella commercializzazione dei mirtilli
I mirtilli appartengono alla famiglia delle Ericaceae. Le varietà commerciali più importanti di mirtilli sono tetraploidi (4x) e derivano principalmente dalla specie Vaccinium corymbosum (Gruppo Highbush). Altre specie di mirtilli sono il Vaccinium virgatum syn. V. ashei (Gruppo Rabiteye), coltivata nel sud degli Stati Uniti e Vaccinium angustifolium (Gruppo Lowbush), coltivata nel nord degli Stati Uniti. Vaccinium mytillus ha una certa importanza nei paesi del Nord Europa [4]. Tuttavia, la qualità della frutta di Vaccinium corymbosum è superiore.
L’Università della Florida e l’Università della Georgia negli Stati Uniti hanno introdotto nuove varietà di mirtilli con zero e/o basso fabbisogno di freddo, chiamate anche varietà di tipo ‘evergreen’ (sempreverdi). Ciò è stato possibile grazie a molti esperimenti e incroci realizzati soprattutto tra Vaccinium corymbosus e Vaccinium darrowii. La prima specie utilizzata perché di elevata qualità e produttività, la seconda per la resistenza al calore e il basso fabbisogno di freddo.
Attualmente, le varietà di mirtilli possono richiedere da 0 a 1000 ore di freddo e possono essere classificate come Northern Highbush (High Chill) e Southern Highbush (Low Chill). Così come le more e i lamponi, alcune varietà di mirtilli possono sopportare 2 raccolte, una durante la primavera-estate e un’altra durante l’autunno.
Il mirtillo: importanza di colore e consistenza
Per quanto riguarda i mirtilli, colore e consistenza giocano un importante ruolo nella accettabilità della frutta, il colore azzurro chiaro dà la sensazione di freschezza del frutto, mentre la frutta soda/consistente garantisce un maggior periodo di conservazione. Una varietà saporita, croccante e succosa può offrire un’esperienza sensoriale straordinaria ai consumatori ed apportare cambiamenti profondi sul mercato dei mirtilli. Una buona varietà di mirtillo deve avere un buon equilibrio dolce-acido, essere aromatica, succosa, grande, consistente/soda, croccante ed avere un potenziale di conservazione di al meno 28 giorni (T = 2-4°C e UR = 90-95%).
Conclusioni
Tra le tendenze del mercato, grande enfasi ricevono caratteristiche come la consistenza e la qualità, quest’ultima soprattutto per la necessità della frutta di resistere bene alla spedizione e alla fase di conservazione post-raccolta. La resistenza alle alte temperature e il carattere ‘primocane-fruiting’ è un altro aspetto interessante, poiché il mercato si sta muovendo rapidamente verso le zone più calde. L’uso di tecnologie molecolari consente ai ‘breeders’, o genetisti, di selezionare i fenotipi desiderabili più velocemente e con precisione, accelerando il processo di ottenimento di nuovi materiali interessanti.
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1. CLARK, J.R.; STAFNE, E.T.; HALL, H.K.; FINN, C.E. Blackberry Breeding and Genetics. Plant Breeding Reviews, Volume 29, 182p. Edited by Jules Janick. 2007 John Wiley & Sons, Inc. ISBN 978-0-470-05241-9
2. SEGANTINI, D.M.; THRELFALL, R.T.; CLARK, J.R.; HOWARD, L.R.; BROWNMILLER, C.R. Physiochemical Changes in Floricane and Primocane Blackberries Harvested from Primocane Genotypes. Hortscience, v.53, p. 9 – 15, 2018.
3. SEGANTINI, D.M.; THELFALL, R.; CLARK, J.R.; BROWNMILLER, C.R.; HOWARD, L.R.; LAWLESS, L.J.R. Changes in fresh-market and sensory attributes of blackberry genotypes after postharvest storage. Journal of Berry Research. , v.4, p.1 – 17, 2017.
4. GARCÍA-RUBIO, J.C.; GONZALEZ DE LENA, G.G.; ARA-CIORDIA, M. El cultivo del arándano en el norte de España. Gobierno del Principado de Asturias, Consejería de Desarrollo Rural y Recursos Naturales. AS 1968-2018, 188p.
FAOSTAT, 2020. Statistics for crops. Available on: <http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC>
Daniela Segantini
Daniela Segantini è agronomo e possiede il tittolo di Ph.D. in Orticoltura rilasciato dalla ‘Universidade Estadual Paulista’, UNESP, Brasile. In 2015-2016, ha lavorato come Ricercatrice Invitata dalla ‘University of Arkansas’, negli Stati Uniti, dove ha collaborato in diversi progetti su Miglioramento Genetico dei Frutteti e Scienze Alimentari. Ha lavorato come genetista in Fall Creek Farm and Nursery ed attualmente lavora come Consulente per Miglioramento Genetico delle Piante Orticoli.
