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  • 29 Luglio 2020

Dal seme al piatto, un percorso di ricerca virtuoso per lo sviluppo della filiera cerealicola

Aumento degli approvvigionamenti dall’estero, necessità di migliorare quantità e qualità delle produzioni, effetti negativi del climate change, nuove politiche europee per la tutela della salute e dell’ambiente, mutate esigenze dei cittadini-consumatori sempre più orientati verso alimenti sani e di qualità.

Questi i temi che negli anni scorsi hanno spinto AGER a sostenere il comparto cerealicolo finanziando tre progetti di ricerca per il grano duro e un progetto per il riso, con le finalità di:

  • studiare l’impatto dell’aumento della CO2 atmosferica sugli aspetti produttivi e qualitativi;
  • mettere a punto tecniche agronomiche sostenibili in grado di limitare l’uso di fertilizzanti;
  • qualificare la pasta Made in Italy con lo studio di etichette eco-label  facilmente riconoscibili e apprezzate dal consumatore;
  • migliorare la resistenza alle malattie del riso e la costituzione di nuove varietà tolleranti a stress di natura ambientale.

 

I 4 PROGETTI: OBIETTIVI E RISULTATI

 

1 - Dal seme alla pasta - Filiera di ricerca integrata per la produzione di grano duro di alta qualità

Il progetto ha puntato al consolidamento delle produzioni di frumento duro nel Centro e Nord Italia, migliorando le performances qualitative attraverso lo sviluppo di nuovi metodi di analisi, innovativi strumenti per la selezione genetica e la messa a punto di nuove tecniche agronomiche. Quattro i filoni di ricerca: materia prima; sicurezza alimentare; genomica e genetica; agrotecnica.

I risultati  

La ricerca ha individuato nuove linee di frumento duro ad alto contenuto in fibra solubile (alto amilosio) in grado di ridurre l’assorbimento del colesterolo e di svolgere un’azione preventiva sui tumori del colon-retto. Sono stati sviluppati metodi di pastificazione che preservano le sostanze antiossidanti, grazie a un processo di turbo-separazione, che consente di recuperare parte dei principi attivi altrimenti dispersi durante la macinazione.

Nell’ambito del progetto sono stati realizzati studi di genetica di base per individuare resistenze alle principali malattie del frumento duro quali fusariosi della spiga, ruggine bruna e septoriosi. Sul fronte della sicurezza alimentare sono stati individuati metodi analitici rapidi per la determinazione delle micotossine, mentre per la parte agronomica, il progetto ha permesso di mettere a punto tecniche di gestione a basso impatto ambientale.

 

2 - Durum wheat adaptation to global change: effect of elevated CO2 on yield and quality traits (DuCO)

Il progetto ha studiato l’incidenza dell’aumento dell’anidride carbonica sul frumento duro in condizioni naturali (pieno campo) per comprendere l’effetto sulla crescita, sugli aspetti produttivi e qualitativi della coltura. Inoltre la ricerca ha investigato la variabilità genetica esistente, al fine di consentire lo sviluppo di nuove varietà di grano duro idonee alle mutevoli condizioni ambientali.

I risultati

I risultati hanno dimostrato un generale aumento di produzione associata ad una tendenza alla diminuzione del contenuto proteico con un potenziale effetto negativo su alcuni indicatori di qualità del frumento duro, tuttavia tali risposte sono estremamente variabili a seconda delle varietà testate. L’analisi dei dati di ciascuna delle varietà di grano duro coinvolte nella ricerca ha evidenziato che tutte seguono una comune tendenza di variazione sia per ciò che riguarda l’aumento di produzione che la diminuzione di proteine nel seme, tuttavia esiste una ampia variabilità genetica per la risposta delle piante all’incremento di CO2 atmosferica. Questo risultato dimostra che è urgente e possibile sviluppare programmi di miglioramento genetico che consentano di selezionare varietà più idonee alla nuove condizioni climatiche. Solo un mirato lavoro di miglioramento genetico in frumento duro permetterà di selezionare nuove varietà capaci di sfruttare al meglio l'aumento della CO2 atmosferica evitando o limitando le conseguenze negative sulla qualità del prodotto.

 

3 - Sostenibilità produttivo-ambientale, qualitativa ed economica della filiera “frumento duro”

Il progetto ha studiato la messa a punto tecniche agronomiche a ridotto impatto ambientale, in particolare la concimazione azotata, per la coltivazione del frumento duro in Pianura Padana e in Abruzzo. La ricerca ha puntato a qualificare il prodotto finale (pasta) con etichette eco-label facilmente riconoscibili dal consumatore, rivolgendosi in particolare alla piccola e media industria di trasformazione, promuovendo il controllo di tracciabilità lungo la filiera produttiva.

I risultati

Sotto il profilo agronomico sono stati considerati due ambienti con caratteristiche pedo-climatiche contrastanti (Abruzzo e Veneto). Il confronto tra i due sistemi agricoli ha portato alla definizione di coltivabilità del grano duro secondo tecniche agronomiche a ridotto impatto e con limitato rischio di insuccesso produttivo. Lungo la filiera sono state validate innovazioni sia di prodotto che di processo tali da realizzare un vero e proprio piano di mitigazione degli interventi agronomici che portino alla qualificazione di un prodotto finale pasta da far riconoscere al consumatore tramite una specie di “eco-label”. Ci si è rivolti a segmenti di mercato in cui opera anche la media o piccola industria di trasformazione garantendo un controllo di tracciabilità lungo la filiera produttiva definibile come “grano tutto italiano”.

 

4 - Sistemi integrati genetici e genomici mirati al rinnovo varietale nella filiera risicola italiana (RISINNOVA)

Il progetto ha puntato all’impiego delle nuove tecnologie genetico-genomiche per il potenziamento della resistenza alle malattie (brusone e bakanae), tolleranza a stress di natura ambientale - basse temperature, ridotta disponibilità idrica, salinità - e ha indagato biodiversità e microbioma (batteri, funghi) associato al riso in diversi suoli e condizioni di coltivazione.

I risultati

Il progetto ha avuto quattro linee di ricerca principali ed ogni linea di ricerca ha prodotto risultati di immediata ricaduta nel settore riso, in quanto il progetto ha utilizzato varietà presenti nel panorama risicolo nazionale.

  • Resistenze a malattie: identificazione di resistenze alle malattie principali quali il brusone, con sviluppo di sistemi avanzati di selezione di tali resistenze, realizzazione di una collezione del fungo patogeno, la sua caratterizzazione e valutazione dell'aerodispersione; studio di patogeni emergenti come Fusarium fujikuroi Dickeya zeae ed identificate fonti di resistenza.
  • Tolleranza agli stress di natura ambientale: basse temperature, stress salino, ridotta disponibilità idrica ha portato ad identificare varietà di riso nazionali che meglio si adattano alle condizioni di stress, i meccanismi che consentono tale adattamento e le conseguenze che il verificarsi di tali stress hanno sulla qualità del prodotto finale ottenuto.
  • Relazioni tra la pianta e i microrganismi associati alle radici: funghi e batteri collegati alla pianta di riso e loro influenza sull' adattabilità del riso alle condizioni ambientali e per migliorarne le produttività.
  • Analisi della biodiversità, che hanno consentito di caratterizzare genotipica di una collezione di accessioni di riso rilasciate in 110 anni e di identificare associazioni con diversi caratteri di importanza agronomica.  

 

Ulteriori approfondimenti sui 4 progetti sono disponibili a questo link.