Si è aperto il 21 ottobre, nella Sala del Tribunale di Palazzo Dogana a Foggia, il 14° Convegno dell’Associazione Italiana di Scienza e Tecnologia dei Cereali (AISTEC), organizzato con il CREA e dedicato a un tema che è già una presa di posizione: Da commodity a specialità: come la ricerca valorizza cereali e legumi. Otto sessioni, 32 relazioni e oltre sessanta poster, con ricerca, università, imprese e operatori di filiera attorno allo stesso tavolo.

La scelta di Foggia, nel cuore di uno dei principali distretti cerealicoli italiani, non è casuale. Ed è da qui che è partita la relazione di Pasquale De Vita, del CREA di Foggia, con Ilaria D’Isita, del Dipartimento DAFNE dell’Università degli Studi di Foggia: Oltre la commodity: dal breeding convenzionale alle TEA per la valorizzazione dei cereali.

Il punto di partenza: una partita persa in anticipo

Conviene cominciare dai numeri, perché definiscono il perimetro del problema. Secondo i dati ISTAT sulle produzioni agricole, nel 2026 il frumento duro italiano ha occupato poco più di 1,12 milioni di ettari per una produzione di circa 3,95 milioni di tonnellate: rispetto al 2006 la superficie si è ridotta di circa il 16%, mentre la produzione è rimasta sostanzialmente sui livelli di vent’anni fa, perché la crescita delle rese per ettaro ha compensato gli ettari perduti.

Il mais racconta una storia ancora più netta. Dagli oltre 1,1 milioni di ettari del 2006 si è scesi a poco meno di 530mila ettari nel 2026: superficie più che dimezzata (-52%) e produzione in calo di circa il 43%, a circa 5,5 milioni di tonnellate.

Il dato va letto per quello che è: le rese per ettaro salgono, le superfici crollano. Il limite non è agronomico, è di convenienza economica: costi alle stelle, produzioni altalenanti per effetto del clima e prezzi di mercato insufficienti ad assicurare un margine dignitoso alle aziende agricole.

Questi numeri e questa situazione ci dicono una cosa sola: sul terreno del costo unitario, contro Canada, Kazakistan e Turchia per il grano duro, contro Stati Uniti, Brasile e Ucraina per il mais, contro i grandi produttori asiatici per il riso, un’azienda italiana non ha margini strutturali di recupero. Scale aziendali, costo dei fattori, condizioni pedoclimatiche: il confronto è impari in partenza.

La leva che resta è un’altra: aumentare la quota di produzione destinata a specialità, cioè a materia prima differenziata per caratteristiche funzionali che qualcuno, lungo la filiera, abbia interesse a pagare.

Una strada aperta dal mais, settant’anni fa

La buona notizia è che questa strada non va inventata. È già stata percorsa, e il mais ne è stato il precursore. I genetisti si sono concentrati fin dall’inizio su due componenti della cariosside: l’amido e le proteine.

L’amido – nel mais convenzionale circa 25% di amilosio e 75% di amilopectina – è il componente più abbondante, e dalla sua architettura dipendono viscosità, cottura, conservabilità, digeribilità e impieghi industriali. Spostare quel rapporto, in un senso o nell’altro, significa ottenere una materia prima diversa. È esattamente ciò che è accaduto, tre volte.

Il mais ceroso: tutta amilopectina.

Il mais waxy prende il nome dall’aspetto opaco e ceroso della cariosside tagliata, benché di cera non ne contenga. Fu individuato in Cina e inviato negli Stati Uniti da un missionario americano; il gene responsabile venne chiamato wx. La svolta arriva negli anni ‘30, quando si scopre che il suo amido è costituito al 100% da amilopectina: un sostituto perfetto della fecola di tapioca, allora importata dall’Asia per adesivi, colle e addensanti. Quando la Seconda guerra mondiale interrompe quelle rotte commerciali, il mais ceroso diventa strategico, e nel 1942 parte la coltivazione industriale su larga scala. Oggi resta fondamentale nell’industria alimentare, perché l’amilopectina dà gel stabili, trasparenti e resistenti al congelamento – budini, salse, surgelati – oltre che nella produzione di carta e cartone.

L’alto amilosio: il percorso opposto.

A partire dal 1946 ricercatori statunitensi, fra cui l’USDA e aziende private, cercano mutanti capaci di spingere nella direzione contraria. Identificano il gene amylose-extender (ae) e, attraverso incroci selettivi, sviluppano le varietà commercializzate come Amylomaize, le cui classi industriali vanno dal 50% al 70% di amilosio. Gli impieghi sono duplici: industriali, perché l’alto amilosio si comporta come la cellulosa e forma pellicole e fili resistenti, ideali per imballaggi biodegradabili e capsule per farmaci; e nutrizionali, perché quell’amido resiste alla digestione – è il cosiddetto amido resistente – comportandosi come una fibra, con indice glicemico molto basso e benefici per la salute intestinale.

Il superdolce: la dolcezza che non svanisce.

Il mais dolce tradizionale nasce da una mutazione recessiva spontanea del gene sugary-1, che impedisce la normale conversione del saccarosio in amido nell’endosperma. Il risultato è un contenuto di zuccheri del 5-10%, contro il 2% circa del mais da granella comune, ma con un difetto importante: la rapida degradazione post-raccolta. Entro ventiquattro ore gran parte dello zucchero si trasforma in amido, e il prodotto va consumato o inscatolato subito.

Nel 1953, all’Università dell’Illinois, il genetista John Laughnan studia un altro mutante dell’amido, shrunken-2, così chiamato perché le cariossidi secche appaiono raggrinzite e prive di amido: scopre che da immature contengono una quantità di zuccheri straordinariamente alta. Il superdolce arriva al 20-30% di zucchero, tre o quattro volte il mais dolce tradizionale, e soprattutto mantiene la dolcezza per giorni dopo la raccolta, perché manca dell’enzima che converte lo zucchero in amido. Una rivoluzione non solo di gusto ma di logistica e distribuzione.

Sul fronte proteico la motivazione è di natura nutrizionale, e altrettanto solida. Le proteine dei cereali hanno un basso valore biologico, perché carenti degli amminoacidi essenziali lisina e triptofano, che l’organismo umano non è in grado di sintetizzare: nel mais sono intrappolati in una frazione proteica chiamata zeina.

Il mais opaco e il QPM.

Negli anni Sessanta si scopre che il gene mutante opaque-2 raddoppia i livelli di lisina e triptofano. Ma produce cariossidi morbide, gessose, a bassa resa e vulnerabili a malattie e parassiti: un profilo nutrizionale eccellente su un prodotto agronomicamente inutilizzabile. La soluzione arriva negli anni Ottanta, quando il CIMMYT combina opaque-2 con appositi geni modificatori, attraverso reincrocio e selezione ricorrente. Il risultato è il QPM (Quality Protein Maize): consistenza dura e vitrea della cariosside, identica al mais normale, con il doppio di lisina e triptofano.

Da quel repertorio di specialità create per il mais hanno preso spunto le altre specie. Il riso a basso indice glicemico agisce sullo stesso enzima di ramificazione dell’amido del mais ad alto amilosio; il frumento ad alto amilosio segue la medesima logica.

Il prezzo di quella strada: decenni, per ogni singolo carattere

C’è però un dato che spiega perché il paniere delle specialità cerealicole resti ancora oggi relativamente ristretto. Ogni carattere ha richiesto decenni per passare dal mutante a un materiale commercialmente competitivo, come la cronologia appena ripercorsa rende evidente.

Il mais ceroso è stato descritto nel 1909, ha trovato un impiego industriale nel 1942 e ha colmato il divario produttivo rispetto al mais da granella comune solo in tempi recenti: oltre mezzo secolo. L’alto amilosio parte dalle ricerche del 1946 e arriva alle classi commerciali Amylomaize dopo ripetuti cicli di incrocio e selezione. Il superdolce è il caso più leggibile: dalla scoperta del 1953 servono otto anni per il primo ibrido, e la diffusione su larga scala arriva molto più tardi. Il caso estremo è la qualità proteica: la mutazione opaque-2, che rendeva la cariosside farinosa, fragile e meno produttiva, ha richiesto circa trent’anni di selezione al CIMMYT nell’ambito del programma QPM – lavoro premiato con il World Food Prize nel 2000.

La ragione tecnica è stata quasi sempre la stessa. L’allele utile si trovava in genotipi con scarso valore agronomico, poco produttivi, e trasferirlo nelle varietà commerciali ha richiesto tempi lunghi e numerosi cicli di incrocio e selezione. Nel trasferimento, i nuovi materiali si portavano dietro anche porzioni di genoma di scarso interesse – il cosiddetto linkage drag – con tutte le caratteristiche negative del parentale donatore.

Che cosa cambia con le TEA

È qui che entrano le Tecnologie di Evoluzione Assistita (TEA) – in sede europea NGT, nuove tecniche genomiche – che consentono di modificare in modo mirato su singoli geni. Il Regolamento (UE) 2026/1388 le divide in due categorie: le NGT-1, con modifiche ottenibili anche per via convenzionale, equiparate alle varietà tradizionali, e le NGT-2, con modifiche più estese o sequenze da specie non incrociabili, che restano sotto il regime degli OGM.

Con le TEA non cambiano gli obiettivi – restano gli stessi caratteri – ma due variabili decisive: la rapidità e la precisione. Si interviene direttamente sulla varietà già adattata all’ambiente di coltivazione, e il trascinamento di regioni indesiderate semplicemente non si verifica.

Che non sia un vantaggio teorico lo mostra proprio il mais ceroso. In un lavoro pubblicato su Nature Biotechnology nel 2020 da Gao e collaboratori, linee élite sono state rese cerose per editing del gene dell’amido e confrontate in campo con ibridi cerosi convenzionali ottenuti per introgressione: gli ibridi editati hanno reso di più, e gli autori attribuiscono il divario proprio al linkage drag che accompagna ogni introgressione. Dove la penalità produttiva derivava dal bagaglio genetico trascinato – e non dal gene bersaglio – con l’editing scompare.

C’è un secondo nodo che questa strada aiuta a superare, ed è quello che aveva bloccato la prima generazione di biotecnologie. Il Golden Rice, il riso arricchito in pro-vitamina A, è stato costruito inserendo geni provenienti da altre specie in un punto del genoma non controllabile. Dal prototipo del 2000 alla seconda versione del 2005, fino alla prima autorizzazione alla coltivazione nelle Filippine nel 2021, sono passati oltre vent’anni – e quell’autorizzazione è stata poi sospesa in appello nel 2024.

Con la modifica mirata di tipo knock-out, oggi la più diffusa nei cereali, nel prodotto finale resta soltanto la mutazione: il costrutto usato per ottenerla viene eliminato per segregazione e non resta DNA estraneo. È la ragione per cui il Regolamento (UE) 2026/1388 colloca i materiali NGT-1 in una categoria equiparata al convenzionale, senza autorizzazione OGM né etichetta sull’alimento, con obbligo di indicazione sulle sementi. Il Regolamento è in vigore dal 16 luglio 2026, ma si applica dal 17 luglio 2028, e diversi atti attuativi devono ancora essere adottati.

Il ventaglio si allarga. Ma i bersagli vanno ancora trovati

La prospettiva più interessante è che l’oggetto della differenziazione non sia più soltanto amido e proteine.

La matrice di sintesi presentata a Foggia elenca caratteri su cui esistono già risultati sperimentali nelle tre specie: basso indice glicemico, ridotto contenuto di asparagina – il precursore dell’acrilammide in cottura -, minore accumulo di cadmio, riduzione dei fitati con maggiore disponibilità di ferro e zinco, colore della semola, resistenza all’imbrunimento degli sfarinati, ridotta immunogenicità del glutine.

Serve però realismo, e la relazione non lo nasconde. In quella stessa matrice la colonna dello stato di avanzamento riporta quasi ovunque la parola laboratorio. L’editing funziona solo quando il gene bersaglio è noto, e i caratteri governati da molti geni restano fuori portata. Dove la penalità agronomica dipende dal gene stesso e non dal trascinamento – come nel mutante ad alto amilosio – quell’effetto rimane anche dopo l’editing.

C’è quindi molto lavoro da fare per individuare i tratti chiave su cui intervenire. Ma lo strumento non è più il fattore limitante come lo è stato per settant’anni.

Senza le quattro condizioni, all’azienda non arriva nulla

Resta l’anello decisivo, ed è quello su cui la relazione si chiude, perché è lì che il valore si realizza o si disperde. Perché un carattere genetico diventi reddito, trasformando una commodity in una specialty, servono quattro condizioni, tutte insieme. Deve essere: i) misurabile al conferimento, con metodi rapidi; 2) Segregabile, cioè gestibile in una filiera a identità preservata: se finisce nel silos comune è perduto; 3) Dichiarabile, con un’indicazione ammissibile in etichetta; e 4) remunerato, con un contratto che riconosca il premio a chi lo produce.

Non è un meccanismo astratto, ed è già al lavoro su un carattere soltanto: il contenuto proteico. Nelle quotazioni della Commissione Unica Nazionale (CUN) di inizio settembre 2026, al Sud il grano duro “fino alto proteico” veniva scambiato attorno a 324-329 euro a tonnellata, contro i 278-283 del “fino”: un differenziale di circa 45 euro a tonnellata per un attributo misurabile in pochi secondi, gestibile in conferimento separato e riconosciuto da contratto. Qui, semmai, la sfida resta sul piano agronomico e genetico: rompere il trade-off storico fra contenuto proteico e resa unitaria.

Quel meccanismo funziona perché le quattro condizioni ci sono tutte. Il punto è estenderlo. La genetica ha dimostrato di saper costruire la differenza, e le nuove tecnologie promettono di costruirne molta di più, in tempi incomparabilmente più brevi. Ma trasformarla in reddito richiede contratti, logistica separata e disponibilità a pagare lungo tutta la filiera. La tecnologia allarga il ventaglio delle possibilità; decidere se diventano reddito è un lavoro che si fa fuori dal laboratorio.

È in questa direzione che si muove il progetto TEA4IT – Tecnologie di evoluzione assistita per le filiere agroalimentari italiane – finanziato dal MASAF, che ha come obiettivo prioritario la messa in campo delle principali colture del Made in Italy. Per i cereali a paglia se ne occupa il sottoprogetto TEA4IT_CER, che vede impegnati il CREA insieme alle Università di Bologna, Milano e della Tuscia.

Autore: Pasquale De Vita, CREA-CI

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L'articolo CEREALI: COMPETIAMO SULLA DIFFERENZA proviene da Grano Italiano.