Metodi per nuove varietà di grano: la tecnica dei fitotroni

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Metodi per nuove varietà di grano: la tecnica dei fitotroni

Metodi per nuove varietà di grano: la tecnica dei fitotroni

30 Set

Agroservice S.p.a. – Isea S. r. l. , metodi per la costituzione di nuove varietà vegetali.

 

E’ arrivato l’autunno ed è tempo di semina del grano. Quest’anno siamo lieti di presentarvi Agroservice S.p.a. – Isea S. r. l. , azienda marchigiana fondata nel 1969 che si occupa prevalentemente di moltiplicazione sementi e ricerca di colture erbacee, foraggere e leguminose.

Metodi per la costituzione di nuove varietà vegetali

Con l’obiettivo di unire due importanti realtà sementiere e di potenziare le attività di ricerca, nel 2005, Agroservice acquisisce il ramo d'azienda riguardante l’attività sementiera di Isea Spa (allora Gruppo Angelini) con sede a Falconara Marittima, in provincia di Ancona. Le due società unificano le reti commerciali e viene avviata una strategia che vedrà Agroservice concentrata nella produzione e nella commercializzazione delle sementi e Isea focalizzata sulla ricerca, la sperimentazione e la costituzione di nuove varietà.

L’ottenimento di nuove varietà vegetali è basato sul miglioramento genetico (breeding), ovvero un processo di selezione che avviene tipicamente in campo seguendo la naturale stagionalità delle colture per diversi anni, tempo nel quale le potenziali nuove varietà vengono valutate in base a diversi parametri come: produttività, qualità, resistenza biotici ed abiotici, adattamento della taglia della pianta per una migliore meccanizzazione.

I punti focali del miglioramento genetico sono essenzialmente tre:

  • scelta dei genotipi iniziali, ovvero delle piante da incrociare in base a differenti caratteristiche fenotipiche, qualitative e genetiche;
  • impollinazione incrociata tra due (o più) genotipi differenti (incrocio);
  • cicli di autofecondazione (stabilizzazione dei caratteri) e selezione delle piante con le caratteristiche agronomiche migliori.

Per conoscere il risultato di questo processo di selezione occorrono diverse annate agrarie (7-8 anni dal primo incrocio per la stabilizzazione,3-4 anni di valutazioni agronomiche in più ambienti, 2-3 anni di registrazione ufficiale) e per questo motivo la selezione effettuata in campo ha sempre richiesto tempi molto lunghi, circa 12-15 anni!

Lo sviluppo tecnologico e la conoscenza scientifica forniscono ai breeders nuovi strumenti grazie ai quali si possono ottimizzare le condizioni di sviluppo varietale: si va dall’applicazione della conoscenza genetica, che consente di essere molto precisi nella selezione di nuove varietà poiché permette di ‘leggere’ sul genoma informazioni utili ancor prima che queste si manifestino sulla pianta, sino all’utilizzo di strutture ad alta automazione, che facilitano le operazioni di coltivazione delle piante anche al di fuori della loro naturale stagionalità.

La ricerca Agroservice-Isea, che da sempre utilizza i metodi di miglioramento genetico tradizionali per la costituzione di nuove varietà vegetali, ha portato ulteriore innovazione nel proprio processo di sviluppo varietale. Parallelamente alle attività di breeding svolte nei campi sperimentali di Isea, i processi di costituzione di nuove varietà vengono, infatti, coadiuvati anche dall’impiego di camere di crescita (fitotroni) ad alta automazione.

All’interno della azienda vi è la disponibilità di una camera di crescita, di capienza di circa 1000 piante, che ha consentito ai ricercatori Isea di svincolarsi già da tempo dall’andamento stagionale: ogni anno è possibile avviare 4 cicli produttivi all’interno della camera di crescita ed avere così a disposizione in qualunque momento sia la possibilità effettuare incroci, che danno vita alla nuova variabilità entro la quale andare a selezionare le future cultivar, sia la possibilità di effettuare alcuni cicli di autofecondazione per accelerare la stabilizzazione di alcune progenie.

Recentemente, nel 2018, Agroservice-Isea ha deciso di investire ulteriormente nel settore ricerca e nel marzo 2019 ha inaugurato un nuovo complesso di camere di crescita costituito da tre fitotroni. Ogni fitotrone è costituito da una struttura a tunnel di lunghezza di circa 25 metri al cui interno tutti i parametri sono controllati (umidità, temperatura, ore di luce/buio, irrigazione). Ciascuna camera può ospitare fino a 4000 piante ed è dotata di lampade LED specifiche per l’accrescimento di graminacee e leguminose. Ogni ciclo di accrescimento dura tre mesi e parte ad un mese di distanza dal precedente e, quindi, in un anno solare è possibile attivare ben 12 cicli produttivi. Ciò comporta la movimentazione nei tre fitotroni di circa 48000 piante l’anno, con un incremento di più del 1000% rispetto a quanto possibile con la camera di crescita più piccola a disposizione.

Questo enorme numero di piante gestite annualmente all’interno dei fitotroni è costituito da gruppi di individui che rappresentano il massimo della variabilità genetica derivante da un incrocio e che vengono sottoposti a più cicli riproduttivi al fine di raggiungere la stabilità genetica.

Infatti, gli obiettivi principali nell’impiego di queste camere di crescita ad alta automazione sono:

- velocizzare le prime fasi della costituzione delle nuove varietà vegetali: la stabilità genetica che in campo normalmente viene raggiunta in 7-8 anni si ottiene in fitotrone in soli 18-20 mesi;

- esplorare il massimo della variabilità genetica generata da un incrocio tra due parentali diversi: tutte le possibili combinazioni genetiche tra due parentali verranno stabilizzate per essere poi valutate in pieno campo.

È evidente, quindi, che con l’ausilio dei nuovi fitotroni vi è una riduzione drastica dei tempi per l’ottenimento delle nuove varietà, che si traduce in risposte più rapide alle richieste di un mercato sempre in evoluzione, ed un aumento considerevole delle possibilità di successo di ottenimento di nuove varietà, che si concretizza nel dare prodotti più rispondenti alle esigenze dei consumatori!

Fonte Agroservice-Isea

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