Alla ricerca di patate resistenti allo stress
Gli stress ambientali provocati dai cambiamenti climatici potrebbero compromettere la produzione delle patate, una delle colture alimentari più importanti a livello mondiale. Il progetto ADAPT, finanziato dall’UE, sta elaborando nuove strategie per migliorare la produttività e la qualità delle patate in presenza delle ardue condizioni di crescita future. Nel corso del 2022, due partner del progetto ADAPT, l’Agenzia austriaca per la salute e la sicurezza alimentare (AGES) e la cooperativa di produttori di sementi di patate NOES, hanno effettuato sperimentazioni sul campo avvalendosi di varietà di patate selezionate. L’obiettivo era quello di raccomandare miglioramenti ai protocolli standard al fine di testarne il valore per la coltivazione o l’utilizzo di piante di patate. Sono state coltivate complessivamente sedici varietà di patate in quattro siti differenti in Austria, alcuni dei quali sono stati colpiti da una grave siccità nel corso del 2022. Le colture sono state piantate ad aprile 2022 e raccolte tra agosto e settembre. Tutti i siti di sperimentazione sul campo erano situati nelle principali regioni di coltivazione delle patate del paese, contraddistinte principalmente da estati calde e secche e ridotte precipitazioni annuali. Tra questi, solo un sito è caratterizzato da un clima marittimo-continentale e livelli più elevati di precipitazioni. «Allo scopo di ribadire l’importanza del settore dell’agricoltura biologica in Austria e nell’UE, le sperimentazioni sul campo sono state svolte in parte rispettando le condizioni dell’agricoltura biologica», riferisce un articolo pubblicato sul sito web del progetto. Secondo lo stesso articolo, la scelta è caduta sulle sedici varietà per rappresentare «un ampio spettro di resistenza allo stress abiotico, da tollerante a suscettibile». Undici varietà provenienti da aziende coltivatrici di patate NOES, Solana (Germania), HZPC e Meijer (Paesi Bassi), tutte facenti parte del gruppo di ADAPT, sono attualmente oggetto di analisi in sperimentazioni sul campo in Spagna e Paesi Bassi per verificarne la tolleranza alla siccità e al calore. «Altre cinque varietà della cooperativa NOES, adattate alle condizioni ambientali austriache, sono state incluse sulla base della loro potenziale tolleranza allo stress.»
Mettere alla prova la resistenza allo stress delle patate
Oltre a valutare il fenotipo, ossia le caratteristiche fisiche, delle varietà di patate, i ricercatori hanno inoltre impiegato una miriade di metodi tecnologici per individuare le caratteristiche correlate alla risposta delle colture allo stress abiotico. Tra questi figuravano vari elementi: irrigazione, voli di droni, sensori ambientali, valutazione del processo di tuberizzazione, nonché analisi dell’RNA e molecolare. L’articolo fornisce ulteriori dettagli in merito: «In un sito soggetto alla siccità, sono state eseguite due sperimentazioni diverse una accanto all’altra: una veniva irrigata mentre l’altra rimaneva a secco. Presso altri tre siti, si è optato per non irrigare, ricalcando una pratica adottata tipicamente in Austria per la coltivazione delle patate. Durante quattro sperimentazioni sono stati effettuati voli di droni, il 16 giugno e il 7 luglio. Il 2 maggio, invece, sono stati installati sensori ambientali, tra cui sensori del suolo, in ogni sito di sperimentazione allo scopo di misurare la temperatura e l’umidità dell’aria e del suolo. Sono stati creati ulteriori appezzamenti presso due siti per valutare le differenze nel processo di tuberizzazione tra le sedici varietà in tre intervalli di tempo. A fine giugno è stato raccolto il materiale fogliaceo per il sequenziamento dell’RNA. A inizio giugno, l’Università di Vienna ha a sua volta raccolto ulteriore materiale fogliaceo per condurre analisi metaboliche relative alle sperimentazioni che prevedevano l’irrigazione e quelle che ne erano private.» I dati provenienti dalle sperimentazioni sul campo del progetto ADAPT (Accelerated Development of multiple-stress tolerAnt PoTato) sono in fase di elaborazione presso l’AGES. I dati comprendono livelli di resa e qualità delle patate, nonché dati ottenuti dai droni e dai sensori ambientali. Oltre a ciò, l’Università di Vienna, coordinatrice del progetto ADAPT, e l’Istituto nazionale di biologia, partner sloveno del progetto, si stanno occupando del sequenziamento dell’RNA e dell’analisi molecolare. Un modello identico di sperimentazione sarà ripetuto nel 2023 al fine di convalidare i risultati del 2022 delle sperimentazioni delle varietà austriache. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto ADAPT
Parole chiave
ADAPT, patata, clima, cambiamenti climatici, coltura, stress, stress abiotico