BIO-MEMORY

Il progetto è organizzato in 3 attività principali:

1) Implementazione e aggiornamento della rete di biobanche BioGenRes, con particolare attenzione alle collezioni riconosciute a livello nazionale/internazionale, di campioni di specie animali, vegetali o microrganismi (banche del germoplasma animale e vegetale, ceppoteche microbiche di organismi patogeni/tossigeni, di nematodi, microflora di suoli e acque e microrganismi utilizzati in agro-industria e alimentazione (es. starter microbici per le fermentazioni)).

2) Replicazione (ringiovanimento) e ampliamento del materiale stoccato nelle collezioni. Per le collezioni vegetali e microbiche: moltiplicazione delle accessioni di cui si dispone una esigua quantità di materiale e ringiovanimento delle accessioni i cui i dati di vitalità del seme sono al di sotto degli standard previsti (> 85%). Per le collezioni animali di interesse zootecnico: raccolta e congelamento di materiale genetico di razze locali a completamento di campionamenti effettuati in precedenti progetti o ampliamento del numero di specie e razze conservate nelle criobanche.

3) Caratterizzazione biochimica, molecolare, metabolica, funzionale e fenotipica del materiale conservato nelle biobanche della rete BioGenRes, anche al fine di realizzare studi di associazione e di identificare marcatori associati a caratteri legati alla produzione e/o all’adattamento a fattori di stress biotici e abiotici.

PNRR AGRITECH (SPOKE 1) - Plant, animal and microbial genetic resources and adaptation to climatic changes

La resilienza degli ecosistemi agricoli e forestali sotto condizioni stressanti generate dai cambiamenti climatici (CC) richiede la valorizzazione e lo sfruttamento delle risorse genetiche attraverso strategie di conservazione all’avanguardia, combinate con una caratterizzazione approfondita dei genomi e fenotipizzazione ad alto rendimento.

Le attività includeranno il sequenziamento massivo di accessi/razze/ceppi, una descrizione estensiva dei genomi basata su marcatori, l’elucidazione del (pan)genoma, la fenotipizzazione approfondita e la caratterizzazione multi-omics.

Le informazioni risultanti, processate attraverso metodi avanzati per l’analisi/interpretazione/archiviazione/gestione di dati complessi, metteranno in evidenza gli alleli/haplotipi superiori, identificheranno interazioni benefiche in una varietà di condizioni e definiranno unità di conservazione.

PRIN 2022 PNRR TOLERANT - ModulaTing hOrmone signaLling for watEr productivity and dRought resistANce in Tomato

In linea con l’obiettivo PNRR di raggiungere “una filiera agroalimentare sostenibile, migliorare la competitività delle aziende agricole e le loro prestazioni climatico-ambientali”, TOLERANT vuole contribuire alla sfida di ridurre i consumi idrici in agricoltura e aumentare la resilienza delle nostre colture, con particolare riferimento al pomodoro.

Il cuore della strategia TOLERANT è la modulazione della via di segnalazione dell’ormone dello stress, l’acido abscisico (ABA). Utilizzando le innovative Tecniche di Evoluzione Assistita (TEA) il progetto si sviluppa su due assi principali: (i) il controllo della sensibilità la sensibilità all’ABA, attraverso l’inattivazione di diverse PROTEIN PHOSPHATASE 2C, che agiscono come modulatori negativi della segnalazione dell’ABA, e (ii) la riduzione della perdita d’acqua per traspirazione, attraverso l’inattivazione del gene MYB60 che agisce come integratore trascrizionale delle risposte all’ABA negli stomi.

Attraverso l’approccio integrato di genetica, genomica, fisiologia e fenomica, TOLERANT mira a costituire nuovi genotipi di pomodoro caratterizzati da migliore efficienza nell’uso dell’acqua e stabilità della resa, anche in condizioni di deficit idrico, contribuendo così alla resilienza dei sistemi agricoli agli effetti negativi dei cambiamenti climatici in atto.

PRIN 2022 MAGICOAT - Exploiting Maize Advanced GenetIc resources to reduce Cuticular and stOmatal trAnspiration for drought Tolerance

Nonostante i significativi miglioramenti del potenziale produttivo del mais (Zea mays L.) negli ultimi decenni, l’attuale crisi climatica solleva notevoli preoccupazioni sulla stabilità delle rese. Nel recente passato, anche le aree di coltivazione più produttive a livello mondiale hanno sperimentato periodi di carenza idrica, con significative perdite di resa. In un ambiente in continuo cambiamento, la produttività del mais dipenderà dallo sviluppo di genotipi in grado di resistere a periodi di diminuzione dell’apporto idrico.

La cuticola e gli stomi svolgono un ruolo cruciale nell’adattamento alla siccità nelle piante. La cuticola è una struttura idrofobica che ricopre le parti aeree delle piante, limitando la perdita di acqua dai tessuti sottostanti.

Gli stomi sono aperture situate sull’epidermide delle foglie, formate da una coppia di cellule di guardia, che consentono gli scambi di gas tra la pianta e l’atmosfera. Il controllo dinamico dell’apertura stomatica ottimizza l’apporto di CO₂ per la fotosintesi e la perdita di acqua per traspirazione.

L’obiettivo di MAGICOAT è quello di descrivere le basi molecolari del coordinamento della deposizione della cuticola e dello sviluppo stomatico, allo scopo di selezionare genotipi di mais più conservativi nell’uso dell’acqua e meglio adattati al deficit idrico.

BIO-BELIEF Biofortificazione del fagiolo per promuovere una dieta sana e la sicurezza alimentare in un contesto di cambiamenti climatici

Il fagiolo è un alimento base in molte regioni del mondo. I semi di fagiolo sono una fonte importante di fibre alimentari, proteine essenziali ricche di aminoacidi, alcune vitamine e spesso mostrano un alto contenuto di minerali essenziali (Fe, Zn, Ca). Tuttavia, questi minerali sono scarsamente biodisponibili, principalmente a causa della presenza di acido fitico. Inoltre, circa il 60% dei fagioli comuni prodotti nel mondo sono coltivati in regioni soggette a stress idrico. Il progetto BIO-BELIEF (bando ERA-NET FOSC) mira a selezionare nuove linee di fagiolo biofortificate e resistenti alla siccità, al fine di promuovere una dieta sana in un quadro generale di sicurezza alimentare. I tratti di biofortificazione (aumento della concentrazione di Fe e diminuione della concentrazione di acido fitico nei semi) saranno introdotti nei background genetici resistenti alla siccità. L’innovativa tecnologia di genome editing sarà applicata per esplorare i geni candidati coinvolti nella resilienza alla siccità. Le linee biofortificate saranno sfruttate preparando ricette a base di fagioli. Il progetto BIO-BELIEF coinvolge: CNR-IBBA, CREA-GB e l’azienda Blumen Group, Italia; Università Aix-Marseille, Francia; CIAT, Kenya; Università di Pretoria, Sud Africa; EMBRAPA, Brasile.

VIDEO DI PRESENTAZIONE

NUTRAGE - Nutrizione, Alimentazione & Invecchiamento Attivo

Con un approccio multidisciplinare, Nutrage si pone l’obiettivo di promuovere soluzioni e strategie per un invecchiamento attivo e in salute che mostra importanti ricadute sul futuro, benessere e coesione sociale del Paese. Le evidenze suggeriscono che l’alimentazione svolge un ruolo chiave nel favorire la prevenzione e il ritardo dell’insorgenza delle principali patologie legate all’invecchiamento della popolazione; pertanto il progetto intende sviluppare nuovi alimenti ad alto valore nutrizionale, nuovi regimi dietetici e programmi specifici di nutrizione personalizzata, e favorire nuovi percorsi a supporto della salute, benessere e sicurezza della popolazione più fragile. Obiettivi specifici del progetto sono:

• Sviluppo di (Bio)tecnologie agroalimentari
• Sviluppo di nuovi alimenti ad alto valore salutistico
• Tecnologie green per l’estrazione e la stabilizzazione di biocomposti
• Identificazione di biomarcatori precoci
• Strategie innovative per l’active and healthy aging
• Analisi integrata delle basi fisiopatologiche dell’invecchiamento
• Cultura ed educazione del cibo