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

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  • Descrizione previsione attività della commessa "Salvaguardia e valorizzazione delle specie arboree (AG.P04.036)" (literal)
Iniziative per acquisizione entrate
  • Le iniziative già intraprese per l'anno 2015 riguardano progetti/convenzioni già approvati: 1.\"Gestione sostenibile della risorsa acqua in agricoltura (Aqua)\" del Dipartimento Bio-Agroalimentare del CNR (Coordinatore: F. Loreto, Responsabile Scientifico: M. Centritto), con la partecipazione di partecipanti alla Commessa a vari Tasks; 2. \"Attività di conservazione in vitro e in vivo di germoplasma vegetale di Carya illinoiensis e Paulownia tomentosa\", convenzione Veneto Agricoltura-IVALSA (referente: M. Lambardi). Inoltre, tra le partecipazioni a proposte di progetto, si segnalano: 1. \"Realizzazione di due camere di crescita per lo studio degli effetti della qualità della luce sulla fotosintesi e sulla produzione di metaboliti secondari di interesse fitosanitario – FITOLED\", progetto di ricerca IVALSA sottoposto per finanziamento all'Ente Cassa di Risparmio di Firenze (referente: A. De Carlo); 2. \"Asteraceae genetic resources management and sustainable use to face agricultural changes and improve food security (ASTER)\", progetto di ricerca con partecipazione IVALSA, in preparazione per EU- Research and Innovation Actions (referente: M. Lambardi); 3. \"BBI.VC4.R9: Valuable products from heterogeneous biowaste streams (WAVE)\", proposta di progetto a partecipazione IVALSA, sottoposta alla Call for Proposals Horizon-2020 (referente: A. Giovannelli); 4. \"Improve water and nutrients use at farm level by developing an integrated crop management model (DICROMA), proposta di progetto Era-net 'ARIMNET 2-2015' (referente: A. Giovannelli); 5. \"Un biochar sicuro per la qualità delle produzioni agroalimentati\", progetto premiale interdipartimentale \"Food for Future\" a partecipazione IVALSA (proponente: Ibimet; referente: R. Petruccelli); 6. \"Biodiversità: significati e limiti. Differenza fra ambiente naturale e ambiente umano nell'entanglement tra natura e cultura\", progetto a partecipazione IVALSA presentato al MIPAF e connesso all'EXPO 2015 (referente: R. Petruccelli); 7. \"Salvaguardia, protezione e valorizzazione di frutti tipici dell'area Mediterranea\", programma di ricerca accordo CNR/MoS tra IVALSA e Università del Montenegro (referente: R. Petruccelli); 8. Progetto per la caratterizzazione delle piante di olivo secolari, sottoposto per finanziamento al Parco Regionale dell'Olivo di Venafro (referente: A. Cimato). Altre iniziative potranno riguardare: - Individuazione di nuovi partner scientifici e imprenditoriali con i quali concorrere a bandi per il trasferimento dell'innovazione a livello regionale ed italiano. - Individuazione di partner scientifici Internazionali con i quali intraprendere azioni reperimento fondi a livello europeo ed internazionale. - Partecipazione a bandi pubblici nei Piani di Sviluppo Agricolo Regionale e nei Progetti Integrati di Filiera. - Proseguiranno i lavori di diffusione dei risultati che fino ad adesso hanno permesso di intercettare fondi stanziati da parte di società private presso l'Azienda Sperimentale Santa Paolina di Follonica; in particolare si allargheranno ulteriormente i contatti con altri Istituti del CNR in Italia, al fine di mettere l'Azienda di Follonica a servizio di altri Istituzioni di ricerca, usufruendo di impianti arborei, terreni e materiali disponibili. (literal)
Punti critici
  • - Propagazione vegetativa del germoplasma arboreo:ancora si attende la realizzazione delle infrastrutture relative alla serra di propagazione e dell'annesso capannone polifunzionale, la cui assenza penalizza fortemente le attività di propagazione in vivo. Si auspica, ancora una volta, la risoluzione a breve di questo annoso problema da parte dell'amministrazione centrale del CNR, attraverso un coinvolgimento anche di altri Istituti presenti nell'Area di Ricerca CNR di Firenze (IPSP, IBBR, IBIMET, ISE) che potrebbero beneficiare di tali infrastrutture. - Considerazioni sull'Azienda Sperimentale Santa Paolina di Follonica: si sta rendendo improrogabile la necessità di rinnovare alcune collezioni (ad esempio, pesco), per evitare di perdere un prezioso ed antico germoplasma; per fare questo, occorrerebbe uno stanziamento di fondi ad hoc. Inoltre, sarebbe auspicabile poter ulteriormente valorizzare l'Azienda, con la possibilità di risanare da virus il materiale vegetale mediante accrescimento in vitro degli espianti prelevati e poter far accrescere il materiale così prodotto in serre calde e fredde fino al prodotto finale da destinare ai ricercatori o agli imprenditori agricoli. Il materiale già in azienda potrebbe essere ulteriormente caratterizzato per un uso nella agricoltura biologica, nella trasformazione tecnologica (legname), nell'industria agroalimentare, nella produzioni vivaistica ornamentale. Questo richiederebbe un adeguato sviluppo dell'Azienda, con la costituzione di laboratori ad hoc che ne valorizzassero le potenzialità di servizio a livello territoriale e nazionale. Inoltre, l'Azienda potrebbe essere un punto di riferimento a livello regionale e nazionale per lo svolgimento di corsi e seminari di alto livello professionale indirizzati all'insegnamento delle tecniche di propagazione in vivo e in vitro, idonee alle piante conservate in azienda (frutticole, arboree forestali), e di allevamento e gestione delle piante adulte. Per far questo occorrerebbe reperire finanziamenti per (i) interventi di ristrutturazione edilizia per migliorare le caratteristiche della sala convegni già esistente, (ii) la messa in opera di un sistema di registrazione e trasmissione dati in streaming via internet, (iii) il miglioramento dell'attuale dotazione di sedie, scrivania e sistema di proiezione. Obiettivo possibile è quello di creare un'Azienda ad indirizzo tecnico-scientifico, al servizio del territorio, nella quale Istituti che si interessano di tematiche agricolo-ambientali possano predisporre ricerche a breve, medio e lungo termine, tipiche per l'areale mediterraneo, anche su specie alternative a quelle tradizionali dell'IVALSA. L'utilizzazione dell'azienda può essere allargata anche ad imprese private interessate a commissionare ricerca specifica, divenendo una struttura di eccellenza del Dipartimento di Scienze Bio-Agro-Alimentari. Tutto questo richiederebbe un immediato intervento per acquisire sia macchinari che permettano l'esecuzione in proprio di operazioni in campo atte al mantenimento delle collezioni esistenti e degli impianti futuri, sia strumentazione per lo sviluppo di nuovi laboratori di conservazione in vitro, caratterizzazione e valorizzazione del germoplasma mantenuto in campo. - Studi sul \"global warming\": permane l'incertezza per le aree sperimentali trentine di un piano di gestione a lungo termine che possa garantire un'area di studio permanente nell'ambito dell'attività svolta. In questo senso un maggior interesse del DiSBA per questa tematica ed un moderato ma costante apporto economico potrebbe essere di grande aiuto per il proseguimento di tale attività, attualmente condotta, con grande sforzo, con risorse economiche messe a disposizione da IVALSA, IBIMET, IPSP e IBAF, Istituti questi che stanno svolgendo attività cooordinate e continuative in azienda su programmi comuni nel settore dell'ecofisiologia, produzioni vegetali, remote sensing e miglioramento genetico. Inoltre, con la fine del progetto \"Sysbiofor\" l'attività sul pioppo è al momento non finanziata e risulta urgente l'acquisizione di nuovi fondi per la prosecuzione delle analisi molecolari sulle cicline. In questo senso la partecipazione al progetto \"AQUA\" potrebbe rappresentare un utile strumento per portare a termine la sperimentazione in atto sia su pioppo che su arundo. L'attività di collaborazione con l'Universitè du Quebec (Canada) dovrebbe essere ufficializzata tramite un agreement fra le due strutture. Sono in corso indagini esplorative a livello d'istituto per trovare una linea d'azione comune. Per quanto riguarda l'acquisizione di nuovi fondi sono stati presentate due proposte di progetto, di cui una in Horizon 2020 (BBI.VC4.R9 - WAVE) sull'utilizzo dell biomasse forestali e l'altra all'interno della call \"ARIMNET 2015\" sui sistemi integrati di monitoraggio delle risorse idriche in ambienti mediterranei\". (literal)
Attività da svolgere
  • PROPAGAZIONE IN VITRO E IN VIVO. Proseguiranno gli studi su tecniche migliorative dei processi di propagazione in vitro; in particolare: (1) si perfezionerà la tecnica di coltura liquida in TIS con sistema Plantform; l'attività riguarderà (i) l'olivo, ove sarà valutato se il tasso di crescita possa beneficiare dell'applicazione di combinazioni di regolatori di crescita in sostituzione alla zeatina, (ii) la produzione di composti bioattivi, ponendo a confronto i profili terpenici di piante micropropagate in Plantform con quelli ottenuti da germogli micropropagati in substrato gelificato e dopo trasferimento in vivo, (iii) la possibilità di utilizzare il TIS per selezionare le specie più idonee nel fitorimedio di acque reflue, associando la produzione in vitro di biomassa a scopi energetici con il riutilizzo di acque contaminate, determinando così un significativo valore aggiunto alla tecnologia, (iv) la possibilità di migliorare qualitativamente la produzione di piccoli frutti (ribes, lampone) e Paulownia tomentosa, rispetto alla micropropagazione tradizionale in substrato gelificato; (2) si renderà economicamente più efficiente la micropropagazione dell'olivo, proseguendo nello studio sull'uso di nanoparticelle metalliche e del prototipo \"box illuminato\" per la radicazione di plantule provenienti da vitrocoltura; (3) si definiranno le variabili per indurre maggior sintesi dei metaboliti secondari (composti volatili e/o oli essenziali) nella coltura in vitro di Balsamite major e di Stevia rebaudiana. Relativamente alla propagazione in vivo, le prove sperimentali riguarderanno: (1) l'idoneità di nuove materie prime (biochar e compost) nella costituzione di substrati di coltivazione a basso o zero contenuto di torba, mediante analisi chimico-fisiche dei singoli materiali e dei substrati ottenuti; si analizzeranno i principali parametri chimico-fisici, tipici delle prove in vivaio; inoltre, la performance delle piante allevate nelle diverse combinazioni sarà valutata con parametri morfometrici (lunghezza totale, n° di foglie, area fogliare, AGR, SLA, LAR, LWR, SQ, produzione di biomassa secca) e fisiologici (potenziali idrico, osmotico e di turgore, attività fotosintetica, contenuto in clorofilla, analisi in macro e micronutienti); (2) il prosieguo della valutazione in campo di comparazione di cultivar di pecan, idonee all'impiego produttivo (frutti e legno) in territorio italiano. CARATTERIZZAZIONE E SALVAGUARDIA. (1) Continuerà l'opera di trasformazione in PDF delle oltre 1800 pubblicazioni (articoli e libri degli ultimi 200 anni) per il database 'Oleadb'; inoltre, saranno identificate le accessioni (caratteri morfo-agro-molecolari) presenti nella collezione del CRA di Cosenza; (2) relativamente agli studi di conservazione in vitro e crioconservazione, si segnala: (i) l'analisi dei dati acquisiti dopo 360 e 540 gg di conservazione di polline di actinidia, conservato alle diverse temperature; inoltre, il polline di un olivo secolare sarà stoccato a temperature ultrabasse (-80°C e -196°) per verificarne la conservabilità mediante parametri quali germinabilità, vitalità, danni in conservazione (analisi immagine e ESEM), (ii) la conservazione in crescita rallentata di colture di germogli di eucalitto, confrontando diverse temperature (8 e 4°C) e contenuto in saccarosio (30, 45 e 60 g/L); inoltre, al fine di migliorare l'efficienza di micropropagazione e conservazione di tale ibrido, saranno condotte analisi dell'etilene nello spazio di testa dei contenitori, (iii) lo sviluppo e l'ottimizzazione della tecnica di crioconservazione di linee embriogeniche di Arundo, cipresso e tamarillo (Solanum betaceum); (3) sarà condotta un'azione di salvaguardia mirante alla conservazione e alla caratterizzazione del germoplasma autoctono di Ficus carica e Punica granatum, attraverso sia la descrizione morfologica, con descriptor list di organismi internazionali (UPOV e Bioversity International), sia la caratterizzazione molecolare utilizzando marcatori microsatelliti specie-specifici. VALORIZZAZIONE DEL GERMOPLASMA. (1) Al fine di valutare il ruolo 'signaling' del saccarosio nei processi mitotici in callo di pioppo, sarà valutata l'espressione genica delle cicline B e D e contenuto in zuccheri solubili in risposta a diverse concentrazioni di saccarosio nel substrato; (2) attraverso l'integrazione di dati sperimentali biochimici e morfologici, si analizzeranno in vivo e in vitro i cambiamenti indotti dallo stress idrico sui processi mitotici (cicline) e sulla vie metaboliche dei carboidrati e della cellulosa in un sistema biologico (cambio di pioppo); (3) proseguiranno le attività su aspetti inerenti il metabolismo dei carboidrati e la formazione del legno in Picea mariana in risposta a warming e stress idrico. Verranno inoltre effettuate prove di pirolisi su diverse matrici di biomasse forestali con tecniche di Wave Pyrolysis; (4) proseguiranno le analisi biochimiche, morfologiche ed ecofisiologiche s????????±???????P???????°6??????Š???????Le iniziative già intraprese per l'anno 2015 riguardano progetti/convenzioni già approvati: 1.\"Gestione sostenibile della risorsa acqua in agricoltura (Aqua)\" del Dipartimento Bio-Agroalimentare del CNR (Coordinatore: F. Loreto, Responsabile Scientifico: M. Centritto), con la partecipazione di partecipanti alla Commessa a vari Tasks; 2. \"Attività di conservazione in vitro e in vivo di germoplasma vegetale di Carya illinoiensis e Paulownia tomentosa\", convenzione Veneto Agricoltura-IVALSA (referente: M. Lambardi). Inoltre, tra le partecipazioni a proposte di progetto, si segnalano: 1. \"Realizzazione di due camere di crescita per lo studio degli effetti della qualità della luce sulla fotosintesi e sulla produzione di metaboliti secondari di interesse fitosanitario – FITOLED\", progetto di ricerca IVALSA sottoposto per finanziamento all'Ente Cassa di Risparmio di Firenze (referente: A. De Carlo); 2. \"Asteraceae genetic resources management and sustainable use to face agricultural changes and improve food security (ASTER)\", progetto di ricerca con partecipazione IVALSA, in preparazione per EU- Research and Innovation Actions (referente: M. Lambardi); 3. \"BBI.VC4.R9: Valuable products from heterogeneous biowaste streams (WAVE)\", proposta di progetto a partecipazione IVALSA, sottoposta alla Call for Proposals Horizon-2020 (referente: A. Giovannelli); 4. \"Improve water and nutrients use at farm level by developing an integrated crop management model (DICROMA), proposta di progetto Era-net 'ARIMNET 2-2015' (referente: A. Giovannelli); 5. \"Un biochar sicuro per la qualità delle produzioni agroalimentati\", progetto premiale interdipartimentale \"Food for Future\" a partecipazione IVALSA (proponente: Ibimet; referente: R. Petruccelli); 6. \"Biodiversità: significati e limiti. Differenza fra ambiente naturale e ambiente umano nell'entanglement tra natura e cultura\", progetto a partecipazione IVALSA presentato al MIPAF e connesso all'EXPO 2015 (referente: R. Petruccelli); 7. \"Salvaguardia, protezione e valorizzazione di frutti tipici dell'area Mediterranea\", programma di ricerca accordo CNR/MoS tra IVALSA e Università del Montenegro (referente: R. Petruccelli); 8. Progetto per la caratterizzazione delle piante di olivo secolari, sottoposto per finanziamento al Parco Regionale dell'Olivo di Venafro (referente: A. Cimato). Altre iniziative potranno riguardare: - Individuazione di nuovi partner scientifici e imprenditoriali con i quali concorrere a bandi per il trasferimento dell'innovazione a livello regionale ed italiano. - Individuazione di partner scientifici Internazionali con i quali intraprendere azioni reperimento fondi a livello europeo ed internazionale. - Partecipazione a bandi pubblici nei Piani di Sviluppo Agricolo Regionale e nei Progetti Integrati di Filiera. - Proseguiranno i lavori di diffusione dei risultati che fino ad adesso hanno permesso di intercettare fondi stanziati da parte di società private presso l'Azienda Sperimentale Santa Paolina di Follonica; in particolare si allargheranno ulteriormente i contatti con altri Istituti del CNR in Italia, al fine di mettere l'Azienda di Follonica a servizio di altri Istituzioni di ricerca, usufruendo di impianti arborei, terreni e materiali disponibili.???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 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Risultati attesi
  • PROPAGAZIONE IN VITRO E IN VIVO 1. Acquisizioni di informazioni sulla coltura liquida in TIS con bioreattore 'Plantform' in diverse specie (olivo, piccoli frutti, paulownia), al fine di migliorare qualitativamente la micropropagazione di queste specie, riducendone i costi di produzione. 2. Acquisizione di conoscenze preliminari sull'utilizzo della coltura liquida per la produzione di composti bioattivi e in fitodepurazione. 3. Miglioramento della tecnica di propagazione in vitro di cloni selezionati di eucalitto. 4. Definizione di un protocollo da valutare, nel contesto commerciale, per la produzione di metaboliti secondari da coltura in vitro di Balsamite major e Stevia rebaudiana. 5. Miglioramento del sistema di radicazione dell'olivo, utilizzando il prototipo \"box illuminato\" ed un innovativo prodotto stimolante la rizogenesi. 6. Individuazione di una matrice vivaistica che possa sostituire parzialmente o totalmente la torba. 7. Caratterizzazione di un substrato idoneo all'ottenimento in vivaio di piante fisiologicamente rispondenti alla successiva crescita in campo. 8. Acquisizione di informazioni sulla coltivazione del noce-pecan in Italia e accrescimento del campo-collezione. CARATTERIZZAZIONE E SALVAGUARDIA 1. Implementazione del database 'Oleadb' con oltre 1800 pubblicazioni in formato PDF. 2. Protocollo di conservazione del polline di actinidia e di una antica accessione di olivo a temperatur ultra-bassa e criogenica. 3. Protocollo per la conservazione in crescita rallentata di colture di germogli di Eucaliptus grandis x urophilla. 4. Perfezionamento della tecnologia di crioconservazione di linee embriogeniche selezionate di Arundo, cipresso e tamarillo. 5. Individuazione preliminare nel germoplasma locale di ecotipi e/o varietà di fico e melograno, in grado di potenziare, in modo sostenibile, i sistemi locali di produzione. VALORIZZAZIONE DEL GERMOPLASMA 1. Informazioni sul ruolo del saccarosio nel modulare l'espressione dei geni delle cicline e sull'accumulo di zuccheri in cellule indifferenziate di pioppo. 2. Lo studio dell'espressione delle cicline tramite RT-PCR in cambio di pioppo soggetto a stress idrico fornirà utili indicazioni sul reale effetto della mancanza di acqua sulla distensione e divisione cellulare delle iniziali cambiali. 3. Lo studio dell'interazione di due stress abiotici, quali alta temperatura e deficit idrico, sulla formazione del legno attraverso l'utilizzo di modelli fenologici fornirà utili indicazioni sul possibile ruolo di mitigazione del metabolismo primario in Picea mariana. 4. L'utilizzo di processi di micro-wave pyrolysis su residui forestali fornirà un utile strumento per la caratterizzazione delle biomasse in questo settore. (literal)
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