Search

Orientador: Flavio Antonio Maes dos Santos Texto em portugues e ingles Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O objetivo deste estudo foi conhecer a regeneração das plântulas e jovens de Enterolobium glaziovii ao redor dos adultos. Esta espécie é uma árvore de dossel, descídua, e os seus adultos apresentam baixa densidade. Esse estudo foi realizado no estado do Rio de Janeiro, Brasil, em quatro parcelas circulares com 30 m de raio, tendo um indivíduo reprodutivo de E. glaziovii no centro de cada uma. Em todas as parcelas, valores de cobertura de dossel e graus de declividade, a chuva de frutos de E. glaziovii, o recrutamento de novos indivíduos, o padrão espacial, o crescimento e a sobrevivência de jovens coespecíficos, foram estimados anualmente de 1996 a 1999. Houve diferenças na topografia em cada parcela, apesar de todas as parcelas estarem em terreno inclinado. Os indivíduos jovens de E. glaziovii se encontravam sob alta cobertura de dossel (> 80%). O tamanho e a arquitetura da copa das plantas parentais e a inclinação do terreno influenciam a distribuição espacial dos frutos e jovens de E. glaziovii. O crescimento dos jovens de E. glaziovii é afetado negativamente pela densidade de coespecíficos, enquanto que o efeito da planta parental parece não ser importante. As plântulas desta espécie são capazes de sobreviver e crescer em uma grande amplitude de sombreamento por pelo menos 6 meses, mas apresentam maior incremento de altura em ambientes com mais de 80% de cobertura. E. glaziovii apresenta características de espécie tolerante a sombra. Essa espécie é capaz de geminar, se estabelecer, crescer e sobreviver em ambientes pouco iluminados. A taxa anual de mortalidade de indivíduos pequenos foi significativamente maior do que as taxas dos indivíduos médios e grandes. Não houve diferença entre o número de recrutamento observado e esperado tanto embaixo e fora da copa da planta parental, como em parcelas com alta e baixa densidade de frutos coespecíficos. A taxa de mortalidade não foi afetada embaixo da copa da planta parental nem em parcelas com alta densidade de jovens. Portanto, os resultados parecem indicar que os processos ocorrendo na escala espacial e temporal deste estudo não explicam a baixa densidade de adultos de E. glaziovii. Provavelmente, os processos que promovem o esparso padrão espacial dos adultos devem ocorrer em uma maior escala espacial e / ou temporal Abstract: The purpose of this study was to know how was the regeneration pattem of Enterolobium glaziovii offspring around reproductive ones. This is a canopy and deciduous species and its adults present low density. The study was carried out in four circular plots of 30 m of radius, centered by a reproductive tree of E. glaziovii in Rio de Janeiro State, Brazil. From alI the plots the folIowing estimates were made: canopy coverage values and the declivity degrees, as welI as the E. glaziovii seed shadow, recruitment of new individuaIs, its spatial pattem, its growth, and the survival of its offspring, were estimated yearly from 1996 to 1999. Although alI the studied plots were situated on slope areas, there were differences in topography in each plot. E. glaziovii offspring were under high canopy coverage values (> 80%). The size and architecture of the parental crown and the slope influence the spatial pattem of E. glaziovii ftuit and offspring. Its growth is negatively affected by conspecific density, while the parental effect is not important to it. Seedlings of this species are capable of survive and grow in a broad range of shade levels, at least for 6 months, but they present greater height increments at environments of >80% of shade. E. glaziovii presents several characteristics of a shade-tolerant, "non-gap" species. It is capable to germinate, establish, growth and survive Ín a low light environment. Small individuaIs presented higher annual mortality rate than medium and large ones. There was no significant difference between the recruitment number expect and observed both under and outside of the parental crown and in plots with high and low density of conspecific fruit. The annual mortality rate of offspring was not affected either by offspring density or under parental crown. Therefore, It seems that the processes occurring at spatial and temporal scale of this study do not explain the low density of the E. glaziovii adults. Probably, the processes that explain the sparse spatial pattern of its adults might be occurring in a larger spatial and / or temporal scale Mestrado Mestre em Ecologia

Per le leguminose in genere, e per la soia in particolare, le attuali conoscenze genetiche consentirebbero di agire attraverso le TEA per ottenere varietà più adatte all'ambiente di coltivazione e più nutritive, disattivando i geni responsabili della sintesi dei fattori antinutrizionali

Nell'ambito della IV Settimana della Biodiversità pugliese, svoltasi da remoto dal 17 al 21 maggio 2021, una sessione è stata dedicata alla: " Presentazione del Registro regionale delle risorse genetiche autoctone pugliesi." Questa presentazione ha illustrato il contributo del progetto Savegrainpuglia, di cui l'IBBR è stato capofila, in termini di risorse iscritte al registro regionale.

Nell'ambito del convegno finale SAVE sono stati presentati i risultati del progetto SaVeGraINPuglia

Il patrimonio culturale della Puglia, la regione più sud-orientale d'Italia, ha una complessità sociale ed economica frutto di scambi intensi con il Mediterraneo orientale e successive migrazioni di popolazioni con culture e religioni diverse. La Puglia ha una lunga tradizione di coltivazione di leguminose. Queste specie hanno avuto un ruolo cruciale sia nelle tradizionali agro-tecniche, essendo coltivate in successione con i cereali, che nella alimentazione della popolazione. Tutto ciò ha permesso, nel tempo, lo sviluppo di rituali, tradizioni, credenze e detti riguardanti i legumi, principalmente fave e ceci. Questo contributo riassume informazioni su queste tradizioni evidenziando l'esistenza di un patrimonio culturale articolato ed originale relativo ai legumi. Sfortunatamente, gran parte delle vecchie tradizioni è scomparsa, e quelle ancora perpetuate sono minacciate di scomparsa in breve tempo.

Nell'ambito dell'evento di apertura della "Settimana della Biodiversità Pugliese. Agricoltura e alimentazione" articolata in una serie di eventi programmati in ambito regionale dal 20 al 24 maggio 2019, il giorno 20/05/2019 si è tenuta presso l'Aula Magna ex Facoltà di agraria dell'Università di Bari, il convegno "Conoscere l'agrobiodiversità pugliese".

Nell'ambito dei Programmi di Sviluppo Rurale, P.S.R. Puglia 2007/2013, destinati al miglioramento del Sistema Regionale della biodiversità (Reg. CE n. 1698/2005, PSR Puglia 2007/2013, Misura 214 - Azione 4 Sub-azione a; e successivo P.S.R. Puglia 2014-2020, Misura 10 pagamenti-agro-climatico- ambientali, Art. 28 Reg. UE n. 1305/2013 Sottomisura 10.2) è stato finanziato il progetto: "Recupero, caratterizzazione, salvaguardia e valorizzazione di leguminose e cereali da granella e foraggio in Puglia" (SaVeGraINPuglia). Questo volume include schede descrittive delle leguminose, cereali e foraggere reperite in Puglia acquisite in regione e caratterizzate con approccio multidisciplinare nell'ambito del proggetto SaVeGraINPuglia.

Nell'ambito dei Programmi di Sviluppo Rurale, P.S.R. Puglia 2007/2013, destinati al miglioramento del Sistema Regionale della biodiversità (Reg. CE n. 1698/2005, PSR Puglia 2007/2013, Misura 214 - Azione 4 Sub-azione a; e successivo P.S.R. Puglia 2014-2020, Misura 10 pagamenti-agro-climatico- ambientali, Art. 28 Reg. UE n. 1305/2013 Sottomisura 10.2) è stato finanziato il progetto: "Recupero, caratterizzazione, salvaguardia e valorizzazione di leguminose e cereali da granella e foraggio in Puglia" (SaVeGraINPuglia). Questo volume include schede descrittive delle leguminose, cereali e foraggere reperite in Puglia acquisite in regione e caratterizzate con approccio multidisciplinare nell'ambito del proggetto SaVeGraINPuglia.

L'articolo illustra gli obiettivi ed i risultati più salienti relativi al PSR Regione Puglia progetto SaVeGraINPuglia.

Presentazione risultati relativi a leguminose, cereali e foraggere reperiti nell'ambito del progetto Savegrainpuglia

Attività svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

Attività di ricerca svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

Il progetto PSR-regione Puglia "SaVeGraINPuglia" sta studiando le varietà locali di leguminose, cereali e foraggere della regione Puglia. Obiettivi del progetto sono il reperimento di tali varietà locali e delle informazioni storiche ad esse connesse (dati pubblicati su testi antichi, conoscenze tramandate oralmente, tradizioni e ricette), la caratterizzazione del materiale raccolto e la sua salvaguardia tramite conservazione ex situ e in situ. Nel corso della presentazione sono stati illustrati i risultati raggiunti.

Attività di ricerca svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

Il progetto PSR-regione Puglia "SaVeGraINPuglia" sta studiando le varietà locali di leguminose, cereali e foraggere della regione Puglia. Obiettivi del progetto sono: il reperimento di tali varietà locali e delle informazioni storiche ad esse connesse (dati pubblicati su testi antichi, conoscenze tramandate oralmente, tradizioni e ricette), la caratterizzazione del materiale raccolto e la sua salvaguardia tramite conservazione ex situ e in situ. La presentazione ha illustrato i risultati delle attività svolte dal CNR-IBBR, capofila del progetto.

Attività svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

Descrizione delle finalità, articolazione e primi risultati del progetto SaVeGraINPuglia

Nell'ambito dell'azione di raccolta di germoplasma del progetto SaVeGraINPuglia (Misura 214 del PSR 2007-2013 della Regione Puglia), sono state effettuate indagini in prossimità o all'interno di aree protette e rete Natura 2000, dove sono state raccolte testimonianze scritte e verbali oltre a diverse accessioni (cereali da granella e leguminose). Le indagini hanno riguardato anche diverse aziende agricole dislocate in vari Siti di Interesse Comunitario (SIC) presenti nel vasto territorio pugliese. Il territorio del Gargano, che comprende il Parco Nazionale del Gargano, al cui interno sono presenti numerosi SIC e ZPS (zone di protezione speciale), è caratterizzato da paesaggi montani brulli ma ricchi di biodiversità con la presenza di varietà cerealicole e legumi di antica origine. Gli agricoltori conservano ancora antiche accessioni, tramandate nel corso del tempo, che coltivano per uso personale. Le aree agricole sono ben integrate nel paesaggio naturale circostante. Il SIC "Zone umide della Capitanata" comprende il vasto territorio delle saline di Margherita di Savoia (Riserva Naturale Statale di popolamento animale) intorno alle quali si sviluppa il paesaggio agrario dove, un tempo, venivano coltivate varietà disparate di cereali oggi del tutto scomparsi. Gli studi condotti nell'area hanno comunque messo in luce come siano ancora presenti coltivazioni significative di legumi di antica tradizione. Le aree agricole tradizionali si armonizzano con le superfici naturali in un contesto paesaggistico tra i più antichi della Puglia (oliveti secolari), all'interno del SIC "Torre Guaceto e Macchia S. Giovanni", nella provincia brindisina, dove insistono valori di tutela del territorio volti alla sana agricoltura ecocompatibile. Qui gli agricoltori custodi si sono aggregati in un consorzio che tutela e valorizza i prodotti pugliesi tradizionali tra cui il grano duro Senatore Cappelli. Le indagini sul campo attestano che in alcune aree del territorio pugliese la tutela dell'agrobiodiversità è resa possibile grazie all'integrazione di pratiche agricole ecosostenibili con la tutela del patrimonio naturale.

La Società Agrogreen Service S.r.l.s. nell'ambito del Progetto SaVeGraINPuglia ha svolto per conto del CNR-IBBR nei territori dell'Alta Murgia e Valle d'Itria le seguenti attività: o Interviste preliminari e di profondità progettate seguendo lo schema delle schede storiche predisposte dal CNR-IBBR ad anziani agricoltori, consulenti, funzionari di organizzazioni professionali; o Ricognizioni storico-bibliografiche di strutture pubbliche e private (Biblioteche, Archivi di famiglia, Musei); o Raccolta georeferenziata di leguminose e cereali; o Archiviazione dei dati nella banca dati del progetto (schede descrittive dell'aziende visitate, documentazione fotografica 2D e 3D, dati di georeferenziazione). Le interviste preliminari e di profondità sono state effettuate condividendo le scelte operative sui soggetti da intervistare con il CNR-IBBR ed altri partner coinvolti nelle indagini storiche. In merito alle indagini storico-bibliografiche, il lavoro di reperimento di testi, riviste e pubblicazioni relative alle antiche varietà di leguminose e cereali pugliesi è stato svolto presso le biblioteche comunali di: Altamura, Gravina in Puglia, Ruvo di Puglia, Cassano delle Murge. Grazie alla disponibilità dell'Unità di ricerca per i Sistemi Colturali degli Ambienti caldo aridi (CREA-SCA) di Bari, è stato inoltre possibile accedere ad una raccolta di testi e pubblicazioni dei primi decenni del '900 del Prof. Pantanelli. La ricerca è stata estesa alle biblioteche private quale quella della famiglia Jatta di Ruvo di Puglia che ha concesso la possibilità di accedere al suo archivio privato. E' stato inoltre visitato il Museo Etnografico dell'Alta Murgia di Altamura in quanto custode di molti attrezzi riconducibili alle attività contadine dell'inizio del '900. Le attività di reperimento di materiale propagativo sono iniziate a fine settembre 2014 ed hanno permesso di acquisire campioni di leguminose e cereali nell'Alta Murgia e nella Valle d'Itria. Negli areali monitorati è stata rilevata la presenza di un notevole patrimonio di risorse genetiche vegetali di interesse del progetto. In particolare nell'area dell'Alta Murgia, sono stati raccolti campioni di cece nero rugoso e liscio (Cicer arietinum L.), di cicerchia bianca e screziata (Lathyrus sativus L.), di fava (Vicia faba L.), di Grano duro Cappelli (Triticum durum Desf.), Terminillo e Saragolla (Triticum durum Desf.), e farro dicocco (Triticum turgidum L. spp. dicoccum Schubler), coltivati ancora oggi dagli agricoltori per autoconsumo e/o per la vendita come prodotti di nicchia.

Attività svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

L'attività svolta nell'ambito del progetto SaVeGraINPuglia dai 21 partner del progetto ha permesso di strutturare in maniera organica informazioni di varia tipologia (storiche, agronomiche, genetiche, ecc) relative alle leguminose tradizionalmente coltivate in Puglia. La consultazione del materiale bibliografico conservato presso circa 100 biblioteche ha portato alla raccolta di una consistente documentazione storica relativa alle leguminose pugliesi. L'analisi di questo materiale permette di contestualizzare la coltivazione delle varie specie di leguminose ed in taluni casi di specifiche varietà locali sia in ambito geografico (coltivazione nell'intera regione o in ristretti areali) che in termini temporali (continuità della coltivazione nel tempo). Molte informazioni relative alle tecniche colturali, proverbi, ricette, usi rituali sono state raccolte attraverso interviste ad anziani agricoltori o durante la partecipazione a manifestazioni legate al tema della tutela della biodiversità vegetale. Il monitoraggio del territorio compiuto dal CNR-IBBR e da alcuni partner ha portato alla raccolta georeferenziata di circa 200 campioni che, come da progetto, stati catalogati e avviati alla conservazione ex situ presso le strutture deputate. L'attività di raccolta ha evidenziato una disomogenea distribuzione sul territorio regionale della coltivazione delle varie specie di leguminose. Ad esempio, la coltivazione di fava e cece è maggiormente diffusa nelle zone Murgiane e nel sud-est barese. Il fagiolo è presente in maggior misura nel comprensorio dei Monti Dauni, il pisello in ristrette zone del Salento. Il lupino è la specie meno coltivata in regione. Le varietà locali con una documentata tradizione sono risultate tutt'ora presenti nel loro areale tradizionale, sebbene in genere la produzione sia esigua e la coltivazione praticata da anziani agricoltori. Per tutti i campioni raccolti sono state compilate schede elaborate dal CNR-IBBR sulla base delle indicazioni riportate nel Piano Nazionale sulla Biodiversità e nelle linee guida di organismi internazionali. Solo su parte del materiale raccolto è stato possibile eseguire una caratterizzazione morfologica, genetica e nutrizionale. Azioni mirate di risanamento fitosanitario sono state compiute da alcuni partner. Tutti i dati raccolti (documentazione storica, interviste, foto 2D e 3D, schede descrittive delle aziende e del singolo campione) sono stati inseriti nella banca dati del progetto. Alcune delle aziende e degli agricoltori presso cui è stato reperito materiale di particolare interesse sono stati coinvolti nell'attività di conservazione in situ.

Attività svolta: -Raccolta di materiale storico-bibliografico e di materiale riproduttivo di leguminose, cereali e foraggere in tutto il territorio regionale; -Avvio del materiale raccolto alla conservazione ex situ; -Caratterizzazione di parte delle RGV raccolte; -Progettazione del database del progetto in collaborazione col partner BIONAT e inserimento da parte di tutti i 20 partner dei dati raccolti secondo le varie schede predisposte dal CNR-IBBR (capofila del progetto) per la reportistica; Stipula di contratti in situ con agricoltori custodi di RGV di leguminose, cereali e foraggere a rischio di estinzione.

Nel passato la Puglia era particolarmente ricca di varietà locali di leguminose e cereali da granella, coltivate in alternanza seguendo le tradizionali tecniche di rotazione delle colture impiegate da secoli in agricoltura per preservare la fertilità del terreno. La diversità genetica esistente in queste antiche varietà, ben adattate alle condizioni pedoclimatiche del territorio regionale, è da tempo minacciata da fenomeni di erosione conseguenti alla progressiva diffusione di nuove varietà maggiormente produttive. Gli agricoltori, la comunità scientifica ed i politici pugliesi più attenti, hanno da qualche tempo sottolineato l"importanza e l"urgenza di recuperare, preservare e custodire in Banche del Germoplasma questo antico e prezioso patrimonio varietale regionale. Per le varietà locali pugliesi di leguminose e cereali da granella, vi è carenza di informazioni storiche, sulle origini, tradizioni, usi e saperi popolari, sulle motivazioni che hanno contribuito alla loro persistenza in alcuni areali e di dati precisi sulla loro attuale diffusione sul territorio, stato fitosanitario, struttura genetica, caratteristiche agronomiche, nutrizionali e di resistenza a stress biotici ed abiotici. Insufficienti sono inoltre le strutture volte alla promozione, divulgazione e valorizzazione di questo antico patrimonio colturale strettamente connesso alla dieta mediterranea recentemente riconosciuta come patrimonio immateriale dell"umanità. Obiettivo prioritario del progetto PSRMisura 214 SaVeGraINPuglia sarà pertanto il recupero, la caratterizzazione, la salvaguardia e la valorizzazione di leguminose e cereali da granella e foraggio in Puglia. Le varietà locali pugliesi saranno reperite nei diversi areali ed habitat regionali, caratterizzate, e salvaguardate sia mediante conservazione ex situ che in situ applicando protocolli di tutela Regionali ed Internazionali. Le attività progettuali coordinate dall"Istituto di Bioscienze e BioRisorse del Consiglio Nazionale delle Ricerche saranno svolte in collaborazione con Enti pubblici (Consiglio Nazionale delle Ricerche, Università di Bari e del Salento, Consiglio per la Ricerca e la sperimentazione in Agricoltura, Ente Parco Nazionale dell"Alta Murgia), Aziende ed Associazioni (Agrinpro, Azienda Agricola Iannone, Azienda Agricola Lamarcavotta, BioNat Italia, Centro Studi Lino Lana Lenticchia, Centri Regionali per le Tecnologie Agroalimentari, Consorzio Daunia & Bio, CSQA Certificazione, Eco-Spo, Ferventazione, Intini & C.) operanti sul territorio regionale.

Le leguminose sono un importante fonte proteica vegetale e rappresentano circa il 25% delle produzioni agricole mondiali. Essendo ricche di amido e sali minerali, rivestono un ruolo fondamentale nell’alimentazione umana ed in quella degli animali da allevamento; inoltre la loro capacità di instaurare rapporti di simbiosi a livello radicale con organismi azoto fissatori, le rende autosufficienti dal punto di vista degli input chimici. Tuttavia, come altre colture di interesse agronomico, risultano essere sensibili a stress di varia natura (biotici ed abiotici) che ne limitano la produttività. Tra gli stress abiotici, la carenza idrica e l’eccessiva salinità del terreno risultano essere tra le più importanti cause di perdita di produzione agricola, sia nelle regioni Mediterranee che a livello mondiale. Le basi fisiologiche di siccità e salinità si sovrappongono, essendo entrambe causa di stress osmotico. La capacità delle piante di sopravvivere in condizioni ambientali avverse dipende dalla loro abilità di adattarsi ai cambiamenti dell’ambiente circostante. Per far ciò, hanno sviluppato una serie di meccanismi regolatori che implicano l’attivazione di particolari molecole segnale, mediatrici della risposta adattativa richiesta. La crescita e lo sviluppo della pianta sono strettamente dipendenti dal sistema radicale della pianta stessa e dal suo ruolo nel rifornimento di acqua e sali minerali. Gli stress abiotici legati al suolo, come appunto la siccità o la salinità del terreno, influiscono in maniera rilevante sulla crescita e l’architettura della pianta, essendo la radice l’organo che maggiormente risente di tali condizioni ambientali. Anche a tale livello, il recupero di funzionalità di questo tessuto avviene per opera di alcuni geni che adattano lo sviluppo radicale a condizioni ambientali avverse. Dati sperimentali, ottenuti analizzando l’espressione genica di leguminose modello che presentano un recupero nella crescita radicale dopo essere state sottoposte a stress salino, evidenziano un potenziale coinvolgimento, oltre che di geni regolatori, anche di alcuni geni coinvolti nel metabolismo di una particolare classe di composti: le ossilipine. Inoltre, analisi SuperSAGE, atte a caratterizzare l’espressione genica in risposta a stress idrico e salino in leguminose di interesse agronomico quali il cece (C. arietinum), hanno evidenziato una sovraespressione di geni codificanti per alcuni enzimi implicati in tale metabolismo, in piante che presentano una maggiore tolleranza a tali tipi di stress. Per analizzare più in dettaglio il ruolo fisiologico della via biosintetica delle ossilipine nella risposta a stress abiotici, quali appunto la siccità e l’eccessiva salinità del suolo, sono stati dapprima allestiti esperimenti di silencing genico in radici di leguminose modello (Medicago truncatula) sottoposte a stress salino e poi analisi di espressione genica e quantificazione chimica dei prodotti di tale metabolismo su piante di cece, sottoposte a stress idrico. Gli esperimenti di silenziamento dei geni lox (lipossigenasi), hpl (idroperossidi liasi), aos (allene ossido sintasi) e aoc (allene ossido ciclasi) in radici di M. truncatula (genotipo Jemalong A17) hanno permesso di ottenere piantine composite sulle quali è stato valutato l’accrescimento radicale, in presenza ed in assenza di stress salino. Risultati, statisticamente significativi, sono stati ottenuti su radici aos-RNAi e aoc-RNAi sottoposte a stress, che presentano un allungamento radicale maggiore, paragonabile al rispettivo controllo cresciuto in assenza di sale. In queste radici inoltre, analisi preliminari hanno confermato un minore accumulo di OPDA, il precursore dell’acido jasmonico (JA), prodotto dalla azione a cascata degli enzimi AOS e AOC. Tale condizione potrebbe far supporre un minore accumulo di acido jasmonico e così un inibizione del cosiddetto “effetto bonsai” dovuto all’azione del JA. Parallelamente, le analisi di espressione genica condotta su piante di cece indicano chiaramente il coinvolgimento di tale via metabolica nelle prima fase della risposta allo stress idrico. Dal confronto di due varietà differentemente adattate alla siccità, ICC 1882 (sensibile) e ICC 4958 (tollerante), è emerso che nel genotipo tollerante sottoposto a stress viene sovra-regolato sia il ramo della via metabolica relativo ad HPL (implicata nella biosintesi di aldeidi volatili) che quello relativo a AOS (strettamente correlata alla sintesi di acido jasmonico). Tali risultati sono stati confermati dall’analisi quantitativa delle principali ossilipine accumulate a livello radicale durante lo stress idrico. In particolare, si è evidenziata una forte induzione di acido jasmonico e jasmonoil-isoleucina (JA-Ile) nella varietà tollerante, nelle prime ore di stress. Per quanto concerne la produzione di aldeidi volatili, i dati indicano una tardiva biosintesi di aldeidi a sei atomi di carbonio solo a tempi più lunghi dall’induzione dello stress in entrambe le varietà, con livelli più alti registrati nel genotipo sensibile. Questi risultati potrebbero indicare un scarsa disponibilità dei substrati per le isoforme di HPL espresse nei tessuti radicali nelle fasi precoci di induzione dello stress. I risultati relativi alla rapida induzione di acido jasmonico nella risposta della radice allo stress sono stati avvalorati da un lavoro di analisi chimica condotto su piantine di M. truncatula sottoposte a stress salino. Anche in questa leguminosa modello, sottoposta ad uno stress osmotico, si evidenzia un rapido accumulo a livello radicale di JA e JA-Ile, già ad un ora dall’inizio dello stress. Infine, lo studio della localizzazione dei principali enzimi coinvolti nella via metabolica risulta particolarmente importante per verificare la disponibilità dei substrati per l’attività catalitica dei vari enzimi operanti nel pathway metabolico delle ossilipine. Il frazionamento sub-cellulare di foglie di M. truncatula e la successiva analisi western ha permesso di determinare una localizzazione tilacoidale per MtAOS e MtAOC e stromale per MtLOX. Un pattern di localizzazione inaspettato è stato invece osservato per l’idroperossido liasi che non sembra avere una localizzazione plastidiale, nonostante la presenza di un putativo peptide di transito per il cloroplasto. Analisi di microscopia confocale utilizzando costrutti chimerici derivati dalla fusione di HPL, del solo peptide di transito e della restante parte della proteina con un tag fluorescente (GFP) hanno permesso di ipotizzare la presenza di altri segnali all’interno della proteina responsabili del sorting della proteina ai plastidi. La proteina quindi potrebbe legarsi dall’esterno al cloroplasto ed entrarvi a seguito di induzione del segnale di stress. Complessivamente, i risultati dell’attività svolta durante il dottorato di ricerca, indicano un importante ruolo della famiglia delle fito-ossilipine, ed in particolare degli jasmonati, nelle fasi precoci della risposta delle leguminose agli stress abiotici. Legumes are important crop in sustainable agriculture because they can provide high value protein, support meat and dairy production and are unique in their ability to improve soil fertility through their symbiosis with nitrogen-fixing bacteria. However, legumes are sensitive to a number of abiotic stresses such as water deficit and soil salinity, which are a main cause of crop loss worldwide. Plants have evolved complex cell signalling pathways activating metabolic functions and developmental switches to cope with environmental stresses. Dissection of molecular mechanisms controlling plant response to environmental stresses is crucial to provide legume crops with improved stress tolerance. In a previous work, microarray analysis showed that among hormone and secondary metabolism category, four key-genes involved in the oxylipins metabolism were up-expressed in salt tolerant genotype, M. truncatula Jemalong A17, under salt stress condition. They are lipoxygenase (lox), hydroperoxide-lyase (hpl), allene oxide synthase (aos) and allene oxide cyclase (aoc). Furthermore, in another study, SuperSAGE technique was applied to the analysis of gene expression in chickpea roots in response to drought and salt stress. In both abiotic conditions, two genes, i.e a lipoxygenase and allene oxide synthase, involved in oxylipins pathway were upregulated. In this context, an important agronomic grain legume, chickpea (Cicer arietinum), and the model legume species M. truncatula (Jemalong A17) were subjected to drought and salt stress respectively to understand the possible involvement of this class of heterogeneous compounds in the response of legumes to abiotic stresses. At first, gene silencing experiments were carried out on Medicago plants. A RNA interference (RNAi) approach adopted to down-regulate the expression of lox, hpl, aos and aoc genes, yielded transgenic roots whose growth was valuated in presence and in absence of salt. Our results showed that aoc-RNAi and aos-RNAi roots were less sensitive to the presence of salt in the medium. Preliminary chemical analysis indicated a reduction in OPDA content in these roots; the possible absence of oxylipins (JA and JA-Ile) produced from OPDA could indicate an important role of jasmonats in the “bonsai effect”, a typical plant response to abiotic stresses. As far as the chickpea is concerned, we took advance of the SuperSAGE information available for this species to design new Taqman probes to study the expression of key genes involved in oxylipins metabolism. Therefore, qPCR was carried out on root samples from a drought-tolerant and a drought-sensitive chickpea variety. Our results indicated a sustained and earlier activation of a specific lipoxygenase (lox1) gene, two hydroperoxide lyases (hpl1 and hpl2), an allene oxide synthase (aos) and an oxo-phytodienoate reductase (opr) genes in the drought tolerant variety. These data were confirmed by the quantification of the main oxylipins derived from the AOS branch of the pathway. Higher levels of jasmonic acid (JA), its precursor 12-oxophytodienoic acid (OPDA) and the active form JA-isoleucine (JA-Ile) were detected in the root tissues of the tolerant variety, suggesting a role of jasmonates in the early signalling and in the tolerance mechanism in response to drought stress. This data was supported by HPLC analysis on M. truncatula plants subjected to salinity for different stress point. In these plants we founded high levels of JA and JA-Ile already at 1 hour from stress onset. HPLC quantification of other oxylipins on Cicer arietinum roots, i.e. the aldheydes produced by the HPL branch, indicated a hexanal accumulation only later during drought stress, thus suggesting a competition for the same substrate between AOS and HPL enzymes at earlier stress time points. In this context, we carried out a biochemical characterisation of the main enzymes of the oxylipin pathway detected in M. truncatula leaves. Western blot analysis suggested a thylacoid localisation for MtAOS and MtAOC, and a stromal for MtLOX. An unexpected distribution was founded for MtHPL: this protein, despite a plastidiali transit peptide (TP59) in N-terminal region, was not detected in the chloroplast fraction. These results were confirmed by confocal microscopy analyses obtained expressing some chimeric fluorescent proteins related to the M. truncatula HPL cDNA. Token together results from this research indicated an important role of jasmonates in the early signalling of abiotic stresses. Dottorato di ricerca in Biotecnologie vegetali

Il "Fagiolo a Formella" è un legume tipico campano coltivato in provincia di Napoli. Appartiene alla specie Phaseolus lunatus L. ed è ad accrescimento indeterminato. I semi sono di colore biancastro e di forma trapezoidale e piatta; sono consumati sia freschi che secchi e, grazie alla buccia sottile, hanno rapida cottura. L'elevato contenuto di asparagina conferisce ad essi un particolare sapore di ortaggio fresco. In una prova agronomica condotta nel 2009 nell'agro di Acerra (NA), tre linee selezionate di questo fagiolo sono state valutate per la produttività. Due delle tre linee hanno prodotto più granella rispetto alla prima (mediamente + 34 %), probabilmente a causa del diverso grado di infezione virale mostrato dalle piante in campo. Sulla granella raccolta sono stati determinati proteine, ceneri, fosforo libero, inibitori della tripsina, acido fitico e attività emoagglutinante, nonché tempo di cottura, indice di idratazione, curva di idratazione, indice di rigonfiamento della granella e percentuale di tegumento. Per questi caratteri tra le tre accessioni non sono state riscontrate differenze di rilievo, se non piccole differenze per il contenuto di proteine, di inibitori della tripsina e il tempo di cottura. Rispetto ad altri genotipi di Phaseolus vulgaris L. impiegati come confronto, il valore del contenuto proteico è risultato medio, mentre il contenuto in antitripsinici è risultato elevato. Inoltre, nelle tre linee di "Fagiolo a Formella", è stata riscontrata l'assenza di attività eritroagglutinante e un contenuto di fitina inferiore di circa il 50 % rispetto al fagiolo comune, tuttavia correlata ad un minore contenuto in fosforo totale. L'analisi del profilo elettroforetico delle proteine totali dei semi ha permesso l'attribuzione delle tre linee a quello tipico del P. lunatus di origine mesoamericana

Con l’insilamento si valorizza la produzione proteica dell’intera pianta e, con l’anticipo della raccolta, si consente un avvicendamento più stretto con le altre colture. Di contro vi è la difficoltà di ottenere insilati a prevalente fermentazione lattica a cui si può ovviare aumentando la sostanza secca dell’erba e/o inoculando batteri omolattici.

Recent morphological and molecular research on Cytisus and allied genera has produced a great deal of new data relevant to systematics, which have not yet been incorporated into a consistent classification system of the genus. We have compared and evaluated recently published cladograms and phenograms based on morphological and molecular (nuclear and plastid DNA) characters. The genus Cytisus sensu lato, including Calicotome, Chamaecytisus, Chronanthus, and Lembotropis, appears to be monophyletic. A subdivision of the genus Cytisus in 13 sections is presented; one species, C. tribracteolatus, remains incertae sedis. A new section (C. sect. Dendrocytisus) and two new combinations for taxa in C. sect. Calicotome are proposed. KEYWORDS: Calicotome, Chamaecytisus, Chronanthus, Lembotropis, nomenclature, sections, taxonomy.

An ecogeographic survey was conducted in three regions of Italy in 1999. The three regions selected for the survey were central Italy, Sicily and Calabria, and Sardinia. A total of seventy-nine sites were visited across the three regions in May when the botanical composition of perennial legume species was documented, including recording companion annual species. Detailed ecogeographic information was collected at each site, and soil samples were taken for later laboratory analysis. Climate data for each site were obtained from the Central Bureau of Agricultural Ecology. The sites were revisited in July to collect seed of the perennial species. One hundred and forty-seven legume species were identified, fifty-two of which were perennial. The most common perennial species were Trifolium pratense, T. repens and Lotus corniculatus, and these were also found to be the species with the widest distributions. Species distribution and site variability was analysed using #-rneans clustering. This identified eleven different climate clusters and nine soil clusters. Particularly acid soils were rare. Cross-tabulation of soil and climate clusters resulted in several environment combinations, which could be explained by geography to a limited extent. The results obtained in this study provide useful preliminary information in the search for perennial legumes for the farming systems of southern Australia, particularly in areas with acid soils.

Ecotype variation was studied between and within different perennial legumes species collected in three Italian regions: Calabria-Sicily, Tuscany-Lathium-Umbria, and Sardinia. The germplasms have been evaluated at the Tuscia University’s experimental field in a randomised block design with two replications, each plot consisted of about 12 plants. Eighteen morphological characters have been evaluated and analysed using analysis of variance, principal components analysis, and discriminant analysis, correlation between morphological characters and edaphic factors of the collection sites were performed. The analyses were run both considering all the species of the trail, and focusing only on the species with more accessions, i.e. Trifolium pratense, Medicago lupulina and Lotus. The major differences were, as expected, between species, but there were also some statistical differences between accessions. There were weak correlations between morphological characters and environmental conditions of the collection site. Considering all the evaluated collection as a whole, the environmental factor with the highest number of correlations was pH; it affected the plant structure (petiole length and internodes), the flowering time and seed production. Some of the species did not flower at all as Astragalus monspessulanus, Trifolium hybridum, and Argyrolobium zanonii. M. lupulina was the earlier species, while Lotus was later beginning to flower in June. Utilizing a discriminant analysis with all the characteristics recorded and the species as a grouping strategy, it was possible to monitor the similarity between species. Some species were very similar as, for example, the clovers and the Lotus, whereas other were sharply different as, for example, Psoralea bituminosa.

Lazio is an italian region with great variety of natural environments. However, the changes in the land use, which occurred during the past decades, resulted in the disappearance of several local crop ecotypes and are exposing the ones still in cultivation to a high risk of genetic erosion. This paper presents an overview of the current occurence of legume agro-ecotypes in the region. Some of the 25 ecotypes considered in this study can clearly exemplify the problems related to the on farm survival of autochthonous germplasm.