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Mucche a basse emissioni

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ll progetto RuminOmics è un programma finanziato dalla Comunità Europea a cui partecipano quattro enti di ricerca: Università Cattolica del Sacro Cuore di Piacenza, Università di Nottingham (UK), Wageningen University and Research Centre (NL) e AgResearch New Zealand (NZ). Lo scopo principale di questo progetto è trovare soluzioni sostenibili ed economicamente vantaggiose per abbattere le emissioni di gas serra negli allevamenti. La ricerca non è ancora terminata ma gli studiosi hanno di recente reso pubblici i progressi finora raggiunti.

Il progetto prende in considerazione il maggiore numero possibile di aspetti che in qualche modo possono essere collegati alle emissioni di gas serra. Innanzitutto si è guardato alle emissioni di metano dei bovini, questo, infatti, è un fattore che ha il suo peso nel conteggio globale delle emissioni ad effetto serra. Il potere del metano come gas serra è pari a 25 volte quello dell’anidride carbonica e il metano di origine animale corrisponde al 80% del metano totale emesso dall’agricoltura, ovvero il 35% di tutto il metano emesso di origine antropica (fonte FAO).

I ricercatori del progetto RuminOmics hanno visto che la quantità di metano prodotta dipende dal tipo di bovino e dalla sua dieta. Studi hanno evidenziato che a seconda del tipo di bovino preso in esame le emissioni possono raddoppiare o anche triplicare. Una parte degli studi si è quindi concentrata sulla selezione di un tipo di bovino in grado di produrre la stessa quantità di latte ma a più basse emissioni ad effetto serra.
Un’altra sezione è dedicata alla dieta vista la chiara correlazione tra quest’ultima e la quantità di emissioni.
Dalle prime stime emerge che la combinazione di bovini a basse emissioni con una dieta apposita potrebbe portare ad una riduzione di emissioni di metano anche di un quinto.
Un’altra sezione è dedicata alla microbiologia del rumine dei bovini. I ricercatori hanno fondate ragioni per credere che la genetica influisca anche sulla microbiologia dell’intestino, ma per esserne certi hanno bisogno di ulteriori studi.

Le ricerche genetiche finora condotte si sono limitate a miglioramenti di aspetto, fertilità e dimensioni. I ricercatori del progetto RuminOmics confidano che in un futuro abbastanza prossimo anche il fattore “basse emissioni” potrà attrarre gli allevatori di bovini. Aggiungono, infatti, che a loro avviso una diminuzione di produzione di metano dovrebbe portare ad una maggiore produzione di latte. Questa affermazione deriva dal fatto che per la formazione del metano il bovino utilizza dell’energia che, in un certo senso, viene “sottratta” da altre attività quale appunto la produzione di latte. Di conseguenza, limitando le emissioni, il bovino ha una maggior quantità di energia da convogliare sulla produzione di latte.

Per il momento, l’unico miglioramento di applicazione immediata per abbattere le emissioni di metano consiste nel modificare la dieta. La selezione genetica e l’analisi microbiologica dell’apparato digerente richiedono tempi maggiori. I bovini, infatti, hanno un rumine, uno stomaco e un sistema digerente molto più complesso del nostro.
I ricercatori stimano che per avere una selezione di bovini che presenti una riduzione di emissioni pari ad un 10% ci vorranno ancora 10-15 anni. Però, aggiungono, con la selezione del genotipo giusto probabilmente non saranno necessarie diete speciali e questo comporterebbe un abbattimento dei costi.
I risultati delle ricerche aprono strade per applicazioni analoghe anche in altri ruminanti quali capre e pecore.

Il progetto continuerà ancora per due anni e si stima che i primi risultati saranno disponibili sul mercato in 3-5 anni.

Per saperne di più:
Youris.com
Progetto RuminOmics
Università Cattolica del Sacro Cuore
University of Nottingham
Wageningen University and Research Centre
AgResearch New Zealand

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Moria dei kiwi: riconoscerne i sintomi

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La moria del kiwi è una patologia che porta ad un progressivo deperimento della pianta fino alla morte della pianta stessa. L’estirpamento delle piante morte o in avanzato stato di malattia aveva evidenziato una grave marcescenza di tutto l’apparato radicale con rare o assenti radici attive. Il Prof. Mazzucchi e il Dr. Giacopini hanno pubblicato di recente un articolo dove mettono in luce quali siano i sintomi radicali anteriori alla fase terminale. Risulta infatti importante poter riconoscere la malattia già dai primissimi sintomi. I sintomi premonitori sospetti sono: poche foglie su una o più branche mostranti disseccamenti parziali, di colore bruno, associati a deformazioni del lembo, attività vegetativa ridotta, sviluppo ritardato dei frutti anche a seguito di buona impollinazione.
Gli autori specificano che per poter attribuire lo stato di malattia ad eventuali infezioni di fitoftore, bisogna controllare delicatamente le radici, operazione che può essere effettuata anche in loco, evitando tagli. Gli esiti di eventuali infezioni di fitoftore sono riconoscibili per la presenza di tratti alterati denominabili a scopo divulgativo come “collari” e “code di topo”.
I “collari” sono come dei manicotti bruni, lunghi alcuni millimetri, singoli o accoppiati, lungo il percorso di radici di diametro intermedio. La “coda di topo” è invece il residuo del cilindro centrale più o meno lignificato di una giovane e sottile radice, dove la tenera corteccia è stata degradata in tutto lo spessore. Nei casi di messa a nudo delle radici con violenti getti d’aria o d’acqua localizzati, si possono facilmente perdere i “collari”, ma non le “code di topo”.

Nei casi monitorati in provincia di Verona, i “collari” e “code di topo” sulle radici terminali di piante in fase intermedia di moria si sono dimostrate ben correlate alla presenza diPhytophthora spp..È parere degli autori che i due tipi di sintomi possano ritenersi indicatori affidabili della presenza di fitoftore (o di altri oomiceti analoghi) nel terreno del frutteto. Si ricorda inoltre che le fitoftore terricole possono causare anche “infezioni latenti” nel senso che infezioni di radichette a bassa frequenza possono non rivelarsi nella parte aerea e le piante rimanere asintomatiche.

Ogni pianta alberga nella propria rizosfera una miriade di microrganismi, tra cui potenziali agenti di infezioni in concomitanza di stress (eccesso di acqua e bassa tensione di ossigeno nel terreno, temperatura adeguata, nel caso delle fitoftore) che da un lato stimolino l’attività riproduttiva del patogeno, dall’altro lato riducano la capacità della pianta di mettere in atto barriere di difesa antimicrobiche efficaci. Una pianta poliennale ben concimata e irrigata di frequente è candidata ad ospitare oomiceti nella propria rizosfera. È verosimile che a seguito di ripetuti stress ambientali favorevoli alle fitoftore, il numero delle infezioni di radichette possa superare una soglia quantitativa critica ed iniziare a indurre comparsa di sintomi nella parte aerea. Di fatto, osservazioni ipogee di campo indicano che inizialmente, quando sono lesionate solo le parti terminali e periferiche dell’apparato radicale, le parti aeree, possono essere ancora asintomatiche.
I disseccamenti fogliari iniziali della moria e la diminuzione di attività vegetativa, lo sviluppo ritardato dei frutti comunemente riferiti a disfunzione dell’apparato radicale potrebbero in realtà essere indotti direttamente o indirettamente anche dalle abbondanti “elicitine”, liberate dalle fitoftore nei punti di infezione, tossine proteiche note per loro effetti sistemici nelle piante.
Rilevare precocemente la presenza di sintomi premonitori sulle radichette offre ai frutticoltori occasione di valutare con poca spesa il livello di rischio di moria nel proprio frutteto. Nei casi di ritrovamento positivo, anche in piante non sintomatiche nella parte aerea, sarà opportuno far monitorare il frutteto per la presenza di fitoftore mediante analisi microbiologiche appropriate.

Il 13 febbraio a Taurianova (RC) è organizzato il workshop “ Actinidia 2014 – Difesa sostenibile: Nematodi e batteriosi”. In tale sede esperti del mondo accademico e imprenditoriale faranno il punto della situazione e sulle prospettive future.

Per saperne di più:
Freshplaza
Prof. Umberto Mazzucchi, Email
Giacopini A., Agrea Centro Studi Srl, Email

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Aumentano le conoscenze sulla diffusione delle specie aliene invasive

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La Fondazione Edmund Mach coordinerà un grande progetto di ricerca internazionale, denominato Lexem, che si propone di approfondire la conoscenza sulla biologia di alcuni insetti, in particolare zanzara tigre, zanzara coreana e Drosophila suzukii, e di individuare metodi appropriati per il controllarne la diffusione.
Partito ufficialmente a metà gennaio con un meeting a San Michele all’Adige, il progetto può contare su un finanziamento della Provincia autonoma di Trento, sulla collaborazione di diversi enti tra cui l’Organizzazione Mondiale della Sanità e il Centro europeo per il controllo delle malattie e di parecchi enti di ricerca sia in Italia sia all’estero.
La Lombardia è presente con l’Università Bocconi, il Politecnico di Milano e l’Istituto Zooprofilattico.

In Europa ci sono più di mille specie considerate invasive e tra queste specie ci sono numerosi insetti di interesse sia sanitario (ad esempio la zanzara tigre e la zanzara coreana) sia agricolo (ad esempio la Drosophila suzukii). Il nord Italia sta affrontando l’invasione di queste specie che, per definizione, sono quelle intenzionalmente o accidentalmente trasportate dall’uomo al di fuori del loro areale biogeografico e si sono dimostrate invasive.
Le specie si dicono invasive quando, superato il periodo di acclimatazione, mostrano capacità di espansione nel nuovo ambiente e provocano danni ecologici, economici e/o alla salute pubblica.

Per prevedere la diffusione di una specie in un nuovo habitat gli ecologisti fino ad oggi hanno impiegato un modello matematico sviluppato nel 1937. Tuttavia questo modello ha da sempre dimostrato i suoi limiti in quanto non essendo mai stato testato in condizioni controllate era incapace di riprodurre la variabilità della velocità di propagazione che era invece visibile in pratica. A mettere mano sul modello e ad apportare le necessarie modifiche ci hanno pensato dei ricercatori di Eawag (Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology) e di EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) che hanno da poco pubblicato i loro risultati sul PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
I ricercatori svizzeri sono riusciti a modificare il modello e a verificare le loro predizioni in laboratorio.
Innanzitutto hanno preso in considerazione il fatto che il processo demografico delle popolazioni è soggetto a delle variazioni che non dipendono direttamente dai fattori ecologici, infatti non tutti gli individui si riproducono allo stesso modo nonostante vivano nelle stesse condizioni. I ricercatori sono riusciti a descrivere tale fattore impiegando un calcolo delle probabilità applicato ad una funzione che permette di quantificare le differenze aleatorie e individuali a livello della riproduzione.
Ai calcoli del modello sono seguite le osservazioni sperimentali.
Per i loro esperimenti i ricercatori hanno utilizzato un tubo di plexiglas di due metri di lunghezza riempito di soluzioni nutritive in cui hanno introdotto degli organismi, ciliati unicellulari, ad una delle estremità.
La velocità di propagazione sperimentale calcolata in base ai dati è stata confrontata con quella predetta dal modello. I risultati sperimentali si allineano molto bene con il modello teorico proposto che quindi risulta essere valido.

Gli autori di questa ricerca auspicano l’impiego di questo modello anche per organizzare la ripopolazione di specie minacciate o in pericolo di estinzione; infatti la conoscenza della diffusione di una specie può aiutare sia a limitarne sia a incentivarne la propagazione.
Operazioni di questo tipo sono già state applicate negli Stati Uniti e hanno portato a un’ottimizzazione delle misure di protezione per le specie animali minacciate.

Per saperne di più:
Fondazione E. Mach
EAWAG (Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology)