Fiamma

NUOVA ORLEANS — Il cotone ignifugo potrebbe arrivare in un negozio di abbigliamento vicino a te dopo che gli scienziati hanno scoperto come rendere autoestinguente il tessuto dopo aver preso fuoco. Un team del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti afferma che il nuovo materiale è più economico, più sicuro e incrocia insieme due linee di cotone.

I ricercatori, dell'Unità di ricerca sulla chimica e l'utilizzo del cotone dell'USDA, notano che i prodotti derivati ​​dalla pianta vanno dai blue jeans e lenzuola alla carta, alle candele e persino al burro di arachidi. Solo negli Stati Uniti, l’industria del cotone vale 7 miliardi di dollari l’anno.

"I tessuti realizzati con fibre di cotone sono infiammabili e quindi spesso includono additivi ritardanti di fiamma per la sicurezza dei consumatori", scrive l'autore principale Dr. Gregory Thyssen e il suo team sulla rivista PLOS One.

La tecnica del team ha creato mutazioni che hanno dato origine a tratti superiori a quelli dei genitori. Lo screening ha identificato caratteristiche ignifughe naturalmente migliorate nel cotone.

"Tutti gli undici genitori, come tutte le cultivar convenzionali di cotone a fibra bianca, producono tessuti infiammabili", riferiscono i ricercatori. "Dei tessuti fabbricati con i cinque RIL superiori, quattro hanno mostrato la nuova caratteristica di resistenza intrinseca alla fiamma. Se esposti alla fiamma libera mediante test standard di infiammabilità con inclinazione di 45°, questi quattro tessuti si autoestinguono."

Le piante di cotone provenienti dai campi di India, Cina e Stati Uniti – i tre principali produttori mondiali – crescono, fioriscono e producono fibra di cotone in modo molto simile. Questo perché sono geneticamente molto simili da paese a paese.

Gli allevatori selezionano le piante più performanti e le incrociano per produrre cotone migliore ad ogni generazione. Se una varietà produce la fibra della migliore qualità venduta al miglior prezzo, i coltivatori pianteranno esclusivamente quella tipologia. Tuttavia, dopo molti anni di questo ciclo, il cotone coltivato inizia ad avere lo stesso aspetto. Queste piante possono essere ad alto rendimento e facili da raccogliere per gli agricoltori utilizzando le macchine, ma sono estremamente impreparate a combattere malattie, siccità o agenti patogeni trasmessi dagli insetti.

"Insieme, questi dati forniscono informazioni sul meccanismo genetico della comparsa inaspettata di cotone ignifugo mediante segregazione trasgressiva in un programma di selezione. L'incorporazione di questa caratteristica nel germoplasma globale del cotone tramite selezione ha il potenziale di ridurre notevolmente i costi e gli impatti di sostanze chimiche ritardanti di fiamma", scrivono i ricercatori.

Le piante hanno genomi molto grandi con molte sequenze ripetitive, il che li rende molto difficili da scompattare. Tuttavia, nel 2020 i ricercatori hanno cambiato le regole del gioco per la genetica del cotone rilasciando cinque genomi aggiornati: due di specie coltivate e tre selvatiche.

L’assemblaggio dei genomi selvatici rende possibile iniziare a utilizzare i loro preziosi geni per cercare di migliorare le varietà coltivate di cotone allevandole insieme e cercando quei geni nella loro prole. Questo approccio combina la selezione tradizionale delle piante con approfondimenti dettagliati sul genoma del cotone.

Gli scienziati ora sanno quali geni sono necessari per rendere il cotone coltivato più resistente alle malattie, alla siccità e al fuoco. Sanno anche dove evitare di apportare modifiche a importanti geni agricoli.

"L'infiammabilità dei tessuti è un ovvio problema economico e di sicurezza per i consumatori, i produttori e gli enti di regolamentazione del settore tessile e del cotone. La modernizzazione dei prodotti chimici ritardanti di fiamma (FR) è stata al centro della ricerca per molti anni", conclude il team.

Mark Waghorn, scrittore del South West News Service, ha contribuito a questo rapporto.

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