• Agricoltura, studiare microbioma delle piante potrebbe accrescerne produttività

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    Comprendere le interazioni tra colture e microrganismi potrebbe migliorare salute e resa delle piantagioni

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    L'analisi del microbioma delle piante potrebbe consentire di accrescerne la salute e aumentare la produttività agricola. Ad affermarlo, in uno studio pubblicato sulla rivista Plos Biology, è un gruppo di ricerca americano diretto da Posy E. Busby, dell'Oregon State University idi Corvallis (Usa), secondo cui è necessario uno sforzo coordinato per tradurre le scoperte scientifiche in soluzioni pratiche per gli agricoltori.

    Gli autori osservano che, come gli esseri umani, anche i vegetali ospitano comunità microbiche, composte da batteri e funghi, che possono migliorarne la crescita e la resistenza alle malattie. Tuttavia, si conosce ancora poco della struttura e delle funzioni delle complesse comunità microbiche che circondano le radici delle piante e abitano sulle loro foglie. Pertanto, per comprendere come poter sfruttare i microbi benefici nell'ambito dell'agricoltura, gli scienziati statunitensi sostengono la necessità di condurre un progetto condiviso, diretto a creare un database di riferimento delle sequenze del genoma dei microrganismi presenti nei vegetali.

    Gli esperti ritengono che la ricerca dovrebbe concentrarsi sulla comprensione delle relazioni tra i microbi e la crescita delle piante. L'obiettivo di questo lavoro è quello d'incrementare la produttività agricola, attraverso l'aumento dell'efficienza dei nutrienti, della tolleranza agli stress ambientali e della resistenza alle malattie. A tal fine, hanno identificato le cinque priorità dell'indagine:
    1) sviluppare sistemi di microbi ospiti di piante coltivabili e non coltivabili. La disponibilità di modelli multipli è necessaria, spiegano gli autori, per coprire la gamma delle piante coltivate, come cereali, verdura e frutta, e delle specie arboree economicamente rilevanti. Secondo gli studiosi, nelle banche dati pubbliche dovrebbero essere presenti strumenti per la creazione e l'utilizzo di questi sistemi e delle informazioni che vi sono connesse;
    2) definire il “nucleo del microbioma”, ossia il set degli organismi che si trovano nella maggior parte dei campioni di un particolare insieme di piante. Questo strumento premetterebbe d'identificare le relazioni alle quali accordare priorità negli studi successivi;
    3) cercare di capire le regole dell'assemblamento e della flessibilità del microbioma. Questo potrebbe servire a progettare comunità microbiche sintetiche capaci di colonizzare con successo gli organi della pianta e a resistere abbastanza a lungo da arrecare benefici ai vegetali che le ospitano;
    4) determinare i meccanismi funzionali delle interazioni che si verificano nel microbioma in ambito agricolo, per scoprire il modo in cui promuovono lo scambio di nutrienti, la tolleranza alla siccità e le altre caratteristiche delle attività del microbioma;
    5) tracciare le complesse interazioni esistenti tra genotipo vegetale, fattori ambientali, strategie di gestione delle aziende agricole e composizione del microbioma, per comprendere il modo in cui ognuna influenza l'altra.

    “Incoraggiando il perseguimento di queste cinque priorità chiave della ricerca – scrivono gli autori -, ci proponiamo di accelerare lo sviluppo delle manipolazioni del microbioma in agricoltura e l'adozione di strategie di gestione che consentano di aumentare la sostenibilità e la produttività dell'agricoltura globale”.

    Foto: © Sergey Nivens - Fotolia.com

    redazione 31-03-2017 Tag: agricolturapiantegenomamicrobiomasostenibilità
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