Descrizione della commessa "Salvaguardia e valorizzazione delle specie arboree (AG.P04.036)"

Type
Label
  • Descrizione della commessa "Salvaguardia e valorizzazione delle specie arboree (AG.P04.036)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Alcune ricerche proposte rispondono pienamente a bisogni individuali e collettivi. Lo sviluppo di tecniche di crioconservazione, ad esempio, si pone nell'ottica di fornire uno strumento innovativo e ad elevata garanzia genetico-sanitaria per la salvaguardia della biodiversità delle specie arboree. Gli Enti preposti alla conservazione del germoplasma ne potrebbero trarre grande beneficio con la costituzione di criobanche, delle quali già sono disponibili i primi esempi nel mondo. Di grande rilievo risultano inoltre gli studi su metaboliti secondari ad attività bio-farmacologica. In tal senso, importanti sono le potenzialità offerte nella cura della salute umana da matrici vegetali ad elevata complessità polifenolica, quali quelle di specie sempreverdi Mediterranee. Esperimenti sono in corso con estratti fogliari di varia provenienza per contrastare l'effetto di radicali liberi sulle cellule dell'epidermide o inibire l'autossidazione delle lipoproteine a bassa densità, causa di danni cardio-circolatori e vascolari. In questo contesto sono anche gli studi sulla produzione di oli vergini d'oliva di elevate caratteristiche organolettiche e nutrizionali. (literal)
Strumentazione
  • Larga parte delle attività sperimentali della Commessa possono essere efficacemente svolte con le risorse strumentali dell'IVALSA: (i) Biotecnologie e coltura in vitro: 4 cappe a flusso laminare, 2 celle climatiche (fino a 10000 lux), 4 armadi climatici; (ii) Laboratorio di Conservazione In Vitro e Crioconservazione: gas-cromatografo per l'analisi di CO2 (TCD) e etilene (FID), 2 armadi climatici per conservazione in vitro, dewar per azoto liquido (35 e 100 lt) per lo stoccaggio dei campioni in cryovials; (iii) Isto-anatomia e microscopia: Microscopio ottico POLYVAR, Microtomo 2050 SUPERCUT, Criostato FRIGOCUT 2800; (iv) Caratterizzazione biochimica e molecolare: analizzatore di immagine, fluorimetro, spettrofotometro, PCR-thermal cycler, sistemi elettroforetici, SDS-PAGE 2-D-elettroforesi, elettroforesi per acidi nucleici. Inoltre,l'Azienda Sperimentale S.ta Paolina di Follonica è in conservazione un ampio germoplasma di specie da frutto: pero (340 cv), pesco (1024), kaki (80), ciliegio (90), susino (42), cotogno (18), melo (28), olivo (162), per un totale di 1784 cultivar e 5692 piante; inoltre: olmo (14), cipresso (29), rosmarino (10), per 53 accessioni e 2113 piante. (literal)
Tematiche di ricerca
  • La Commessa si pone come obiettivo la salvaguardia e la valorizzazione delle specie arboree sia a fini produttivi (frutto, legno, sostanze ad attività biologica), sia per la protezione dell'ambiente. In questo, la Commessa si avvale della lunga tradizione e delle competenze presenti presso l'IVALSA relativamente alla caratterizzazione, propagazione, salvaguardia e valorizzazione delle specie arboree, proponendo un pool di ricerche che possono inquadrarsi nei seguenti settori tematici: raccolta, selezione e caratterizzazione morfo-fisiologica e biomolecolare del germoplasma di specie da frutto, forestali ed ornamentali; miglioramento delle tecniche di propagazione in vivo e allevamento in vivaio; conservazione del germoplasma in campi collezione (presso l'Azienda Sperimentale Santa Paolina di Follonica); sviluppo di procedure di coltura in vitro, micropropagazione e conservazione in crescita rallentata; applicazione della tecnologia criogena alla conservazione del germoplasma; caratterizzazione e valorizzazione di specie arboree e arbustivi a fini produttivi (frutti, legname di qualità, sostanze ad elevata attività bio-farmacologica) e per la preservazione del territorio (literal)
Competenze
  • Tra i Ricercatori ed il personale Tecnico partecipante alla Commessa si possono reperire le competenze necessarie per un corretto svolgimento delle ricerche proposte. In particolare, il gruppo di Ricercatori comprende 7 laureati in Scienze Agrarie e un laureato in Chimica, con esperienze scientifiche diverse, ma ben integrantesi, nei settori della propagazione, delle biotecnologie e della fisiologia delle specie arboree. Inoltre, l'IVALSA comprende laboratori (i) di biotecnologie, dotati della strumentazione necessaria per condurre prove sperimentali di coltura e conservazione in vitro, di crioconservazione (mediante vitrificazione) e di analisi gas-cromatografica, (ii) di caratterizzazione bio-molecolare (mediante RAPDs), (iii) di biochimica per l'analisi di metaboliti secondari, (iv) di isto-anatomia per l'osservazione di sezioni semi-fini al microscopio ottico. La strumentazione scientifica ed informatica di cui sono dotati i laboratori garantisce l'applicazione di tecniche di indagine sperimentale di ottimo livello scientifico. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • La attività previste dalla Commessa rispondono alle richieste che provengono da vari settori del mondo produttivo agrario, tra i quali vanno menzionate: - le Aziende Vivaistiche e i Consorzi di produzione di specie arboree, relativamente agli studi inerenti la propagazione in vivo; - i laboratori commerciali di micropropagazione, nei vari aspetti riguardanti la propagazione e la conservazione in vitro; - le Aziende e i Consorzi di produzione, in particolare per gli studi inerenti le caratteristiche organolettiche e salutistiche dell'olio di oliva; - le Industrie farmacologiche, relativamente alle ricerche incentrate sulla caratterizzazione di metaboliti ad attività bio-farmacologica. (literal)
Obiettivi
  • Gli obiettivi generali che si pone la Commessa ricadono nell'ambito della propagazione, della salvaguardia e della valorizzazione produttiva delle specie arboree. Propagazione: in questo ambito si punterà sia ad ampliare le conoscenze di base relativamente alla radicazione di talee (caratterizzazione di markers della rizogenesi), sia ad un avanzamento tecnologico della propagazione in vivo ed in vitro (micropropagazione), con particolare attenzione a sistemi efficienti ed innovativi di coltura in vitro (embriogenesi somatica, semi sintetici, coltura liquida). Salvaguardia, attraverso il miglioramento delle procedure di conservazione in crescita rallentata, lo sviluppo di tecniche innovative di crioconservazione di embrioni ed espianti da vitrocoltura (vitrificazione, incapsulazione/disidratazione, \"droplet-freezing method\"), l'ampliamento delle conoscenze sui meccanismi di resistenza allo stress di specie Mediterranee. La valorizzazione delle specie arboree punterà primariamente alla caratterizzazione di specie sia per la produzione di metaboliti di interesse nutrizionale e salutistico, sia per la duplice attitudine (frutti, legname di qualità). (literal)
Stato dell'arte
  • Le piante arboree e i prodotti che da queste derivano occupano un importante ruolo nel panorama economico italiano e interessano un consistente numero di operatori del comparto agricolo (vivaismo, produzione e lavorazione della frutta) e di quello dell'industria del legno. Ammonta ad oltre 60 milioni la produzione di piante da frutto da vivaismo tradizionale o da micropropagazione (per il 50% di elevato standard qualitativo), alla quale si somma una PLV di 2.5 mil di Euro di piante ornamentali. Nonostante questi importanti dati economici ed occupazionali, la ricerca nel settore della propagazione e della valorizzazione delle specie arboree è caratterizzata da elevata frammentarietà e scarsa reattività al mutare delle richieste che pervengono dal settore pubblico e privato. In tal senso, le biotecnologie e l'applicazione al settore di nuovi strumenti di indagine sperimentale potrebbero determinare una consistente modernizzazione del settore, fornendo procedure più efficienti di propagazione in vivo ed in vitro, tecnologie avanzate di conservazione del germoplasma, proposte per un migliore e più variato sfruttamento delle risorse produttive delle specie arboree. (literal)
Tecniche di indagine
  • La valorizzazione delle competenze scientifiche e della strumentazione IVALSA è obiettivo primario di questa Commessa. Tutti i partecipanti, infatti, derivano dall'ex-IPSL, il primo e unico Istituto CNR interamente dedito al miglioramento delle tecniche di propagazione, alla caratterizzazione e alla valorizzazione delle specie arboree. Proprio nell'ex-IPSL, ad esempio, fu realizzato uno dei primi laboratori italiani di coltura in vitro. Questo fa sì che, relativamente agli studi di propagazione e di conservazione in vivo e in vitro, si persegua il connubio tra ricerca di più immediata ricaduta applicativa (miglioramento delle tecniche di propagazione in vivo e di micropropagazione) e ricerca di \"medio/lungo termine\" (es., markers della rizogenesi, studi di base in sistemi di rigenerazione in vitro, crioconservazione). Anche gli studi di biologia molecolare e fisiologia dello stress si basano su competenze riconosciute a livello nazionale ed internazionale, ma necessitano di collaborazioni per obsolescenza della strumentazione IVALSA. Importanti indagini organolettiche sugli oli d'oliva, infine, combinano competenze di assaggiatori esperti con analisi chimica mediante HPLC e PTR-MS. (literal)
Descrizione di

Incoming links:


Descrizione
data.CNR.it