Dal 10 al 11 Agosto a Bonn nella sede del Global Diversity Trust si terrà il meeting di lancio del progetto BEAN_ADAPT che analizzerà il genoma di 10.000 varietà di fagiolo. BEAN_ADAPT studierà il ruolo dei geni di fagiolo in relazione alle variazioni ambientali, prendendo a modello l’adattamento del fagiolo agli agroecosistemi europei dopo la sua introduzione dalle americhe. “La diversità delle specie coltivate è l’elemento chiave per il miglioramento genetico e per sviluppare una agricoltura sostenibile in presenza dei cambiamenti climatici” spiega Roberto Papa, Professore di Genetica Agraria dell’Università Politecnica delle Marche e leader del progetto BEAN_ADAPT coordinato dall’Università Politecnica delle Marche e realizzato insieme a prestigiose Università USA (UC Davis e Università della Georgia, Athens) e istituzioni di ricerca Tedesche (Max Plank Institute di Golm e IPK di Gatersleben). “Inoltre – sottolinea sempre Roberto Papa – il fagiolo è una specie chiave per la sicurezza alimentare globale, rappresentando la principale fonte proteica nelle aree agricole dell’Africa e del Sud America. Non è un caso se in Italia viene anche indicato come “la carne dei poveri” che ha salvato dalla malnutrizione le popolazioni rurali europee. Il fagiolo è una coltura chiave per una agricoltura sostenibile e infatti, come tutte le leguminose, è in grado, grazie alla simbiosi che instaura con dei batteri del terreno, di fissare l’azoto e quindi di ridurre la l’utilizzo delle concimazioni. Infine, il fagiolo è ricchissimo di componenti nutrizionali e salutistiche (fibre, antiossidanti, etc…) che giocano un ruolo importante nella prevenzione di diverse malattie“.
Il progetto, impiegando tecniche di analisi genomica di ultima generazione, si occuperà di caratterizzare la risposta delle piante agli ambienti di coltivazione, sia utilizzando prove di campo in Colombia e in Europa, sia attraverso la coltivazione delle piante in condizioni controllate dove saranno simulati gli ambienti di coltivazione delle zone di origine e quelli europei. In questo ultimo caso verranno utilizzati metodi di analisi dell’espressione genica (RNA) e della composizione chimica (metabolomica) tutti basati su tecnologie di ultima generazione. L’incontro è strutturato in due giornate di lavoro, durante le quali il progetto verrà presentato al pubblico e a tutte le istituzioni/organizzazioni/ricercatori con i quali sarà possibile avviare collaborazioni all’interno di BEAN_ADAPT.
Durante il primo pomeriggio di lavoro verranno svolte presentazioni introduttive da parte dei ricercatori della struttura ospitante, il Crop Trust, del IBG-2 Plant Sciences Forschungszentrum Jülich e dei rappresentanti delle iniziative DivSeek, dell’International Treaty (International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture) e della FAO. Nella seconda giornata interverranno il Coordinatore e i quattro Responsabili delle Unità di Ricerca Internazionali coinvolte nel Consorzio BEAN_ADAPT a dettagliare gli scopi e le attività di BEAN_ADAPT e verrà dato spazio ad altri gruppi di ricerca e organizzazioni nazionali e internazionali, interessati alla cooperazione e alla creazione di una rete di ricerca sul fagiolo a partire da BEAN_ADAPT.
In particolare, BEAN_ADAPT è l’acromino del progetto dal titolo ‘Evoluzione e cambiamenti climatici e ambientali: architettura genetica dell’adattamento del Phaseolus vulgaris e del P. coccineus fuori dai loro centri di domesticazione’. BEAN_ADAPT coinvolge il Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali (Prof. Roberto Papa, D3A, UNIVPM, Italia) come Unità Capofila e Coordinatore del progetto e altre 4 Unità di Ricerca Internazionali: il Central Metabolism Group, Max-Planck-Institute of Molecular Plant Physiology, Potsdam-Golm, Germania (Dr. Alisdair R. Fernie), il Genebank Department, Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK, Prof. Andreas Graner), Gatersleben, Germania, il Department of Plant Sciences, University of California, Davis, USA (Prof. Paul Gepts) e il Center for Applied Genetic Technologies, University of Georgia, Athens, USA (Prof. Scott A. Jackson).
Tale progetto, della durata di 3 anni, ha come obiettivo finale l’analisi delle basi genetiche e delle conseguenze a livello fenotipico dell’adattamento a nuovi ambienti e condizioni climatiche nella specie Phaseolus vulgaris (fagiolo comune) e nella specie affine il Phaseolus coccineus. Tale obiettivo verrà realizzato attraverso un lavoro di stretta collaborazione fra le diverse Unità di Ricerca e mediante lo studio dell’introduzione in Europa del fagiolo, dalle zone di origine e domesticazione nelle Americhe, e attraverso l’analisi della loro espansione in Europa, un evento recente e storicamente bene definito ed un esempio di rapido adattamento.
Il fagiolo è la più importante leguminosa destinata al consumo diretto nell’alimentazione umana, e anche la principale fonte di proteine in molti Paesi del mondo. L’Italia è il terzo produttore in Europa e il fagiolo ha un ruolo chiave nella produzione di proteine alternative alla carne di origine vegetale. Per ricostruire la storia dell’adattamento del fagiolo in Europa dopo la sua introduzione dalle Americhe, si utilizzerà un approcio multidisciplinare (genomico-biochimico-fisiologico) per caratterizzare a livello fenotipico e molecolare un set rappresentativo della diversità esistente nella specie estratto da un vasta collezione di circa 10.000 accessioni provenienti dalle tre maggiori banche del germoplasma, che verranno caratterizzate a livello molecolare mediante il risequenziamento del genoma. Le tecnologie genomiche e metabolomiche ad oggi più innovative verranno utilizzate per caratterizzare le risorse genetiche disponibili per questa specie e identificare i geni e i metaboliti putativamente associati con l’adattamento a nuove condizioni ambientali, informazioni di cruciale importanza nell’ottica dei futuri mutamenti ambientali e socio economici come l’aumento delle temperature, differenze di piovosità e nuove esigenze dei mercati e preferenze dei consumatori. Nell’ambito del progetto BEAN_ADAPT sarà possible creare una rete di collaborazioni e una comunità di Gruppi di Ricerca/ Organizzazioni/ Istituzioni/ Scienzati che lavorano e studiano il fagiolo comune e le specie del genere Phaseolus e che insieme contribuiranno al successo del progetto e allo stesso tempo beneficeranno dei risultati ottenuti.
