Spingersi oltre nella produzione di patate più resistenti
Fin dal suo avvio nel 2020, il progetto ADAPT, finanziato dall’UE, ha lavorato a strategie per rendere le colture di patate adatte alle difficili condizioni di crescita determinate dai cambiamenti climatici. Osservando il modo in cui diverse varietà di patate rispondono a condizioni ambientali come il calore, la siccità e le inondazioni, il progetto ha cercato di individuare nuovi obiettivi di selezione e di adattare le varietà di patate a tali condizioni ambientali. Negli ultimi due anni ADAPT ha condotto prove sul campo con un’ampia gamma di varietà selezionate in Spagna, Paesi Bassi e Austria. Quando il progetto entrerà nella sua fase finale, inizierà un nuovo ciclo di fenotipizzazione (ossia valutazione dei tratti fisici delle varietà) automatizzata ad alto rendimento con due sole varietà di patate, Desirée e Lady Rosetta, selezionate dalle prove sul campo precedenti. Questo lavoro sarà svolto presso le strutture di Photon Systems Instruments, sviluppatore ceco di tecnologie di screening e partner del progetto ADAPT. I ricercatori faranno crescere sul terreno alcune piantine in coltura tissutale delle due varietà selezionate in condizioni ambientali strettamente controllate.
Gli effetti di caldo, siccità e ristagno idrico
Le precedenti prove in serra condotte nell’ambito del progetto hanno mostrato livelli contrastanti di tolleranza al caldo e alla siccità (i due tipi di stress studiati in ADAPT), nonché al ristagno idrico. Tali contrasti sono stati osservati quando ogni tipo di stress è stato valutato singolarmente, ma anche in combinazione con gli altri due tipi di stress, il che traccia un quadro più realistico in considerazione dei cambiamenti climatici, come si legge in un articolo di ADAPT. «Nella prima fase abbiamo migliorato l’impostazione sperimentale, ad esempio per quanto riguarda l’intensità e la durata dei trattamenti di stress e il momento migliore per il campionamento. Sulla base dei dati ottenuti finora, possiamo ora esaminare nel dettaglio tali processi in due varietà di patate contrastanti e combinare la fenotipizzazione automatizzata con un’analisi particolareggiata delle risposte morfologiche e fisiologiche a diversi tipi di stress», riferisce il gruppo di ricerca coinvolto del progetto. «Inoltre, saranno misurati e analizzati a livello di rete anche i cambiamenti biochimici e molecolari in risposta a stress singoli e combinati, per capire in che modo le piante di patata si acclimatano a tali stress e perché alcune varietà lo fanno meglio di altre.» I campioni di piante saranno raccolti in momenti cruciali durante l’esperimento, per poi essere analizzati dai diversi membri del consorzio: l’Università di Vienna, coordinatrice del progetto ADAPT, e l’Università di Erlangen-Norimberga, partner tedesco del progetto, studieranno i cambiamenti nel proteoma e nel metaboloma delle piante, mentre il partner ceco Palacký University Olomouc misurerà i fitormoni delle piante e l’Istituto nazionale di biologia (NIB, National Institute of Biology) sloveno monitorerà i cambiamenti dell’espressione genica. Tutti questi dati saranno combinati e usati per aggiornare i modelli di risposta allo stress costruiti dal gruppo di ricerca del NIB utilizzando i dati precedenti. I dati raccolti finora sono stati elaborati nella Stress Knowledge Map creata dai ricercatori del NIB nell’ambito di ADAPT (Accelerated Development of multiple-stress tolerAnt PoTato). Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto ADAPT
Parole chiave
ADAPT, patata, coltura, Desirée, Lady Rosetta, fenotipizzazione, stress ambientali