SPeCTRuM , un progetto ambizioso

 

SPeCTRuM è un progetto   che punta ad andare oltre all’attuale conoscenza della relazione terreno-pianta-microbioma, puntando sulla dinamica temporale con le condizioni pedoclimatiche e la resa produttiva, finanziato dal Dipartimento Agricoltura, dell'Assessorato Regionale all'Agricoltura,  della Regione Siciliana, nell'ambito della Misura 16 del PSR Sicilia

 

Il G.O.  SPeCTRuM è stato partecipe in “Sicilia Innovation Day 2024” dello scorso 30 maggio, evento organizzato dal Dipartimento Agricoltura Regione Siciliana, per la disseminazione, divulgazione e condivisione delle attività svolte dai progetti di innovazione in agricoltura finanziati nell’ambito del PSR 2014-2022.

CONTESTO

Entro il 2050 è previsto che la popolazione mondiale raggiunga i 9.8 miliardi. Fra 35 anni, la produzione agricola dovrà essere duplicata per soddisfare la domanda di cibo, foraggio e fibre. Questa richiesta si scontrerà con limiti delle risorse, eventi meteorologici estremi, disponibilità d’acqua incerta e riduzioni dei campi arabili. C’è la necessità di nuovi approcci sostenibili per l’aumento della produzione agricola. La moderna gestione dei raccolti si potrà avvalere della conoscenza sistemica dei componenti che interagiscono nel fitobioma. Tra i numerosi fattori che aiutano a modellare questo sistema complesso, di fondamentale importanza per la salute e la resa produttiva, sono i microrganismi della rizosfera della pianta.

MISSION E OBIETTIVI

Obiettivo primario perseguito da SPeCTRuM è quello di fronteggiare le criticità della catena alimentare, rilevando informazioni qualitative e conoscenza sui benefici portati dalle comunità microbiotiche del suolo sui processi biologici delle piante.

SPeCTRuM si focalizza sullo sviluppo di una piattaforma tecnologica, basata su una pipeline bioinformatica e su un sistema di supporto decisionale, per la valutazione dell'impatto che i microrganismi benefici associati alla rizosfera hanno sulle specie di piante edibili, come Solanum lycopersicum (pomodoro).

Il progetto mira a:

·         mostrare come differenze minime all’interno della stessa specie possano influenzare lo spettro di composizione della comunità microbiomica associata alla rizosfera;

·         l'effetto che la comunità microbiomica del suolo esercita sulla fertilità del suolo;

·         come i fattori edafici, in congiunzione con le radici delle piante, influenzino la struttura della comunità microbiomica associata alla rizosfera;

·         l'influenza che i fattori edafici esercitano sulla resistenza/tolleranza alle malattie pre-raccolto e la qualità e il mantenimento post-raccolto.

L’innovazione introdotta dal progetto è:

-          lo sviluppo di una piattaforma tecnologica, basata su una pipeline bioinformatica, applicabile per decifrare i cambiamenti dinamici del microbioma della pianta durante le sue fasi fenologiche e in relazione al suolo, alle condizioni pedoclimatiche, alle malattie e allo stress;

-          sistema di supporto decisionale, per la valutazione dell’impatto dei microrganismi benefici associati alla rizosfera.

DESCRIZIONI DELLE AZIONI

La struttura di progetto è costituita dai seguenti Work Packages:

v  WP1- Coordinamento e gestione

v  WP2 - Comunicazione e disseminazione dei risultati

v  WP3 - Campionamento dell'apparato radicale

v  WP4 - Analisi metagenomica e metatrascrittomica

v  WP5 - Impatto dei microrganismi sulle piante

v  WP6 - Piattaforma bionformatica

v  WP7 - Disciplinare tecnico di produzione

v  WP8 – Diversificazione attività agricola

 

RISULTATI ATTESI

•       Migliore controllo delle patologie e l'acquisizione dei nutrienti

•       Migliore crescita e sviluppo della pianta

•       Incremento delle quantità raccolto

•       Sviluppo di una pipeline bioinformatica

•       Validazione e certificazione del Disciplinare Tecnico di Produzione

•       Diversificazione attività agricola.

 

BUONE PRASSI

Il sequenziamento di sottoregioni genomiche e di gruppi di geni, applicato nel progetto, viene attualmente impiegato per identificare polimorfismi e mutazioni in geni implicati nei tumori e in regioni del genoma umano osservate avere un coinvolgimento in malattie genetiche. Tali strumentazioni vengono quindi impiegate per l’analisi genetica e molecolare in diversi ambiti: dalla diagnostica delle malattie genetiche rare a quelle neoplastiche ed endocrino-metaboliche. Grazie all’attivo coinvolgimento dei partner di SPeCTRuM in progetti differenti e in network a livello internazionale e nazionale, il progetto sarà costruito su iniziative correlate al tema della proposta:

· BIOWINE (PO-FESR 2017-2013 PON02_00451_3361909 (2012-2015);

· COST Action FA 1204 COST ACTION CA 6107 EURO XANTH (2017-2021);

· ORPRAMed (2016-2019), 2015 ERA-Net/ARIMNet2.

   PARTENARIATO:

     CAPOFILA:

v  SOC. COOP. Inprimis Formazione

PARTNER:

v  Università degli studi di Catania;

v  Agrobiotech Società Cooperativa;

v  Società Agricola Ortobarocco srl;

v  Azienda Agricola Fiorilla Giuseppe Salvatore;

v  Società Agricola Vivaio Ibleo srl;

v  Tutto per l’Agricoltura;

v  Azienda Agricola Ficili Guglielmo;

v  Società Agricola Semplice Virderi Pietro;

v  Donnalucata Società Cooperativa Agricola;

v  Verde Pomodoro di Rabito Andrea