La fragola è uno dei frutti più amati al mondo, celebre per il suo aroma dolce, il colore rosso brillante e la consistenza succosa.
Oltre al suo inconfondibile sapore, è una fonte preziosa di vitamine, fibre e antiossidanti, che la rendono un pilastro per un'alimentazione sana.
Tuttavia, le esigenze dei consumatori moderni sono sempre più raffinate: si cercano frutti non solo belli e resistenti, ma anche eccezionalmente gustosi e con una maggiore durata.
Per rispondere a questa domanda, la ricerca scientifica sta esplorando le basi molecolari della fragola, svelando i segreti genetici che ne determinano le qualità e aprendo la strada a cultivar più saporite, sane e durevoli.
Il profumo della fragola
Il sapore di una fragola è un'esperienza sensoriale complessa, data dalla combinazione di zuccheri, acidi e composti volatili.
Sono state identificate oltre 360 molecole volatili, ma solo un piccolo gruppo, circa 10-20, definisce l'aroma caratteristico che associamo a questo frutto.
La produzione di questi composti è un processo finemente regolato a livello genetico e può variare notevolmente a seconda della varietà e delle condizioni ambientali.
Tra i composti chiave troviamo:
- furanone (HDMF), che conferisce una nota dolce e simile al caramello.
- γ-decalattone, responsabile di un aroma fruttato che ricorda la pesca.
- metil antranilato, una molecola rara nelle fragole coltivate ma abbondante in quelle selvatiche, che dona un profumo intenso simile alla fragolina di bosco e all'uva.
Grazie a tecnologie genomiche avanzate, i ricercatori hanno identificato i geni specifici che controllano la sintesi di questi aromi, come il gene FaFAD1 per il γ-decalattone e FaOMT per il mesifurano (un altro furanone).
Queste scoperte permettono di sviluppare nuove varietà di fragola con un profilo aromatico più ricco e desiderabile, reintroducendo magari aromi preziosi che si sono persi con la selezione varietale del passato.
La dolcezza della fragola
La dolcezza è il fattore più importante per la preferenza dei consumatori.
In una fragola matura, i principali zuccheri sono saccarosio, glucosio e fruttosio.
Il saccarosio, in particolare, è risultato essere il singolo metabolita che più contribuisce alla percezione complessiva del sapore, poiché è correlato anche alla presenza di composti aromatici volatili.
Una delle scoperte più interessanti è che la percezione della dolcezza non dipende esclusivamente dal contenuto di zuccheri.
Alcuni composti volatili possono "ingannare" il nostro cervello, intensificando la sensazione di dolcezza indipendentemente dalla quantità di zuccheri presenti.
Studi recenti hanno identificato circa 20 di queste molecole, come il γ-dodecalattone.
Questo apre una strategia innovativa: migliorare la dolcezza percepita di una fragola agendo sul suo profilo aromatico, con un costo energetico per la pianta molto inferiore rispetto all'aumento della produzione di zuccheri.
Tecniche di editing genetico di precisione, come CRISPR, si sono già dimostrate efficaci nel modulare finemente il contenuto di zuccheri senza compromettere la crescita o la resa della pianta.
Il rosso della fragola
Il colore rosso vivo della fragola è dovuto all'accumulo di antociani, pigmenti naturali appartenenti alla famiglia dei flavonoidi.
Queste sostanze non solo rendono il frutto visivamente attraente, ma sono anche potenti antiossidanti con notevoli benefici per la salute.
La produzione di antociani è regolata da un complesso sistema di geni, tra cui spicca il gene MYB10, che agisce come un interruttore principale per la colorazione.
Mutazioni naturali di questo singolo gene sono la causa della straordinaria diversità di colori osservata nelle fragole:
- varietà a frutto giallo o bianco sono spesso il risultato di piccole alterazioni nel gene MYB10 che ne bloccano la funzione.
- cultivar con polpa rossa, e non solo con la buccia colorata, presentano una variazione nel promotore del gene FaMYB10-2, che ne aumenta l'espressione anche nelle parti interne del frutto.
La colorazione, inoltre, è influenzata da fattori ambientali come la luce, che ne promuove l'accumulo, e le basse temperature, che possono inibirla.
La comprensione di questi meccanismi apre la possibilità di sviluppare fragole con colori nuovi e più stabili, oltre a ottimizzare le pratiche colturali per massimizzare il contenuto di questi preziosi composti.
La consistenza della fragola
Uno dei principali limiti commerciali della fragola è la sua breve conservabilità, dovuta a un rapido ammorbidimento dopo la raccolta.
Questo processo naturale è causato dalla degradazione delle pareti cellulari del frutto, una struttura complessa che conferisce turgore e consistenza.
La ricerca si è concentrata sugli enzimi responsabili di questo processo, in particolare quelli che degradano la pectina, una sorta di "cemento" che tiene unite le cellule vegetali.
Enzimi come la poligalatturonasi (PG) e la pectato liasi (PL) giocano un ruolo cruciale.
Studi hanno dimostrato che riducendo l'attività del gene FaPG1 è possibile ottenere frutti significativamente più sodi e con una maggiore resistenza dopo la raccolta.
Sebbene l'ammorbidimento sia un processo complesso che coinvolge l'azione coordinata di molti enzimi, la possibilità di modularne l'attività geneticamente è una delle frontiere più promettenti per ridurre gli sprechi alimentari e migliorare la qualità del prodotto finale.
Verso la fragola del futuro
Le recenti scoperte sulle basi genetiche e molecolari della fragola stanno trasformando il modo in cui pensiamo a questo frutto.
Grazie a strumenti come il breeding assistito da marcatori molecolari e l'editing genetico di precisione, è oggi possibile intervenire in modo mirato per migliorare le caratteristiche più apprezzate dai consumatori.
L'obiettivo è chiaro: ottenere una fragola che non sia solo un piacere per il palato, ma che unisca sapore eccezionale, un aspetto attraente, elevate proprietà nutrizionali e una maggiore sostenibilità lungo tutta la filiera.
La fragola, con la sua ricchezza di sapore e composti benefici, rappresenta un modello eccellente di come la conoscenza scientifica possa contribuire a definire l'alimento del futuro, sempre più orientato al gusto, al benessere e alla qualità.
Fonte: Zhongchi Liu, Tong Liang, Chunying Kang, Molecular bases of strawberry fruit quality traits: Advances, challenges, and opportunities, Plant Physiology, Volume 193, Issue 2, October 2023, Pages 900–914, https://doi.org/10.1093/plphys/kiad376
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