Coltivazioni mirate
In PRO-WILD, l'attenzione si concentra su grano, barbabietola da zucchero e colza, in quanto rappresentano colture importanti in Europa, selezionate per la loro importanza economica e agricola. L'obiettivo di questo progetto è anche quello di fungere da modello per altre colture di notevole valore economico e ambientale coltivate in Europa (ad esempio, specie di Fabaceae come piselli e lenticchie). A tal fine, il comitato delle parti interessate rappresenterà una comunità più ampia oltre alle tre colture focali.
Grano
Il frumento è composto da diverse specie, tra cui il grano da pane(Triticum aestivum) e il grano duro(T. turgidum ssp. durum), che sono le due più coltivate. Il grano da pane è utilizzato principalmente per la produzione di pane e biscotti, mentre il grano duro è essenziale per la produzione di pasta e semola. Queste specie sono strettamente imparentate, in quanto il grano del pane ha avuto origine da un incrocio tra il tetraploide T. turgidum e l'Aegilops tauschii circa 9.000 anni fa.
Il grano è strategicamente importante per la sicurezza alimentare in Europa e nel mondo. L'Unione Europea è uno dei maggiori produttori ed esportatori di grano al mondo. Tuttavia, mentre la produzione è aumentata costantemente a partire dagli anni '60, questa crescita è rallentata e molti Paesi hanno registrato una stagnazione della resa del grano a partire dalla fine degli anni '90. I fattori che hanno contribuito sono stati i cambiamenti nelle pratiche agricole e la riduzione della produzione di grano. Tra i fattori che vi hanno contribuito vi sono i cambiamenti nelle pratiche agricole e le condizioni climatiche meno favorevoli, tra cui lo stress da caldo e siccità o le inondazioni durante le fasi chiave della crescita. Inoltre, si stima che malattie e parassiti riducano la produzione mondiale di grano di circa il 13% all'anno.
Una via per affrontare queste sfide è la caratterizzazione della diversità genetica contenuta nei parenti selvatici del grano, come Aegilops, Dasypyrum, Elymus, Thinopyrum e Triticum selvatico, che hanno mostrato un potenziale per lo sviluppo di varietà tolleranti agli stress e di alta qualità, e lo sfruttamento di questa diversità nei programmi di riproduzione.
Colza
Le colturedi brassica , o verdure crucifere, comprendono diverse specie apprezzate per i loro benefici nutrizionali e medicinali. La colza (B. napus, tetraploide) è il secondo seme oleoso più coltivato al mondo e il principale in Europa. È un ibrido di due specie diploidi: B. rapa e B. oleracea. A differenza delle specie parentali, la colza presenta una diversità genetica limitata a causa della barriera riproduttiva indotta dall'ibridazione e di una recente elevata pressione di selezione per la qualità dei semi.
Le specie di Brassica diploidi comunemente coltivate includono la rapa(B. rapa), i broccoli(B. oleracea var. italica), il cavolfiore(B. oleracea var. botrytis), il cavolo(B. oleracea var. capitata), i cavoletti di Bruxelles(B. oleracea var. gemmifera) e il cavolo riccio(B. oleracea var. sabellica). L'importanza di queste colture per la sicurezza alimentare è sempre più riconosciuta, evidenziando la necessità di sistemi agricoli resilienti. Tuttavia, la produzione di Brassica deve affrontare sfide quali condizioni di semina non ottimali a causa dei cambiamenti climatici e la ricomparsa di parassiti, in particolare il coleottero delle pulci. Lo stress termico e gli stress biotici sono i principali responsabili delle perdite di resa.
In Europa è presente un'ampia diversità di specie di Brassica ed è fondamentale proteggere e caratterizzare le popolazioni selvatiche di B. oleracea e dei suoi parenti, molte delle quali sono minacciate e poco rappresentate nei centri di risorse genetiche. I parenti selvatici delle specie di Brassica offrono quindi una promettente fonte di diversità per migliorare la resilienza delle colture di Brassica coltivate agli stress abiotici e biotici.
Barbabietola da zucchero
Le barbabietole sono classificate in tre sezioni, con la coltura e diversi parenti selvatici(B. vulgaris ssp. maritima, B. vulgaris ssp. adanensis, B. macrocarpa, B. patula) appartenenti alla sezione Beta. Le specie e le sottospecie di questa sezione possono incrociarsi liberamente con la coltura e in genere hanno genomi diploidi . Recentemente sono stati resi disponibili i genomi sequenziati di diverse accessioni di barbabietole coltivate e selvatiche, rendendo possibile l'analisi del genoma della barbabietola.
Le barbabietole coltivate(Beta vulgaris ssp. vulgaris) comprendono la barbabietola da zucchero, la più importante coltura saccarifera in Europa e la seconda al mondo, le barbabietole da foraggio per l'alimentazione animale, le barbabietole da tavola e le bietole come importanti ortaggi. La barbabietola di mare, l'antenata di tutte le colture di barbabietole, è originaria delle coste europee lungo l'Oceano Atlantico e il Mar Mediterraneo, dove si trovano anche accessioni selvatiche. Tuttavia, molte di queste accessioni nei depositi ex-situ non hanno descrizioni tassonomiche chiare, il che porta a confondere specie e sottospecie.
L'allevamento della barbabietola deve affrontare sfide come le malattie emergenti legate a cambiamenti negli insetti vettori o a patogeni che superano le difese dell'ospite. Inoltre, gli stress abiotici, come la siccità, incidono significativamente sulle rese delle barbabietole. Le barbabietole selvatiche rappresentano una risorsa non sfruttata per la selezione della resistenza genetica. Concentrarsi sui CWR della barbabietola migliorerà significativamente gli sforzi di selezione, fornendo un accesso molecolare a nuovi geni e alleli, promuovendo così la sostenibilità delle colture di barbabietola in un ambiente in continua evoluzione.
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