Conservazione di microrganismi del suolo per lo studio e la tutela della biodiversità

In: IX Convegno nazionale Biodiversità : Atti del convegno Vol. 3 Territorio, Paesaggio e Servizi Eco-sistemici. 2012; 9. Convegno Nazionale Biodiversità, Bari, ITA, 2012-09-05-2012-09-07, 10-16

Abstract

I microrganismi di interesse agrario svolgono un ruolo chiave sia nella produzione di cibo (fertilità del suolo, nutrizione delle colture, biocontrollo, biofertilizzazione) sia nei riguardi della conservazione delle derrate alimentari (tossine e patogeni), sia nella produzione di alimenti trasformati (latte e formaggi, vino, olio, ecc.), pertanto la loro biodiversità è funzionale al sostentamento degli organismi viventi sulla terra. Le comunità microbiche delle filiere agro-alimentari in realtà sono strettamente correlate e il loro comportamento è il risultato di continue interazioni geniche e di competizioni nutrizionali, che si instaurano dalla messa a dimora della coltura alla trasformazione e conservazione del prodotto. Questi rapporti sono alla base di tutti i processi microbici che caratterizzano le filiere produttive, dalle produzioni vegetali al prodotto trasformato finito. Per tutte queste ragioni è necessario, da un lato, garantire la conservazione delle risorse genetiche disponibili valorizzandone le potenzialità applicative mediante screening del germoplasma disponibile e, dall'altro, rivolgersi all'ampia frazione di biodiversità non ancora accessibile, migliorando la capacità di recupero dei microrganismi e regolandone gli aspetti normativi (proprietà, conservazione in situ, scambio con Paesi terzi) in funzione dei possibili benefici nei settori interessati a una loro applicazione. In questo quadro emerge l'importanza delle risorse genetiche microbiche nell'ambito del miglioramento genetico dei microrganismi e della loro valorizzazione biotecnologica, con particolare riguardo alle principali tecnologie agroalimentari, alle interazioni con i vegetali (simbiosi, micorrize, ecc.), alla fertilità dell'ecosistema suolo, nonché alle nuove applicazioni quali ad esempio la produzione di energia, di biocombustibili, ed il biorisanamento dell'acqua e dei suoli. Mantenere in collezione i microrganismi del suolo rappresenta dunque una necessità irrinunciabile soprattutto nel caso di studi a livello ambientale per comprendere quali pressioni realmente possano intervenire da parte dell'uomo o di eventi ambientali sul suolo, quali i cambiamenti climatici. Nel presente lavoro verranno forniti alcuni esempi di conservazione delle risorse genetiche microbiche ex situ ed in situ/on farm. ; Microorganisms of Agricultural and Agroindustrial concern are key players in food production (soil biological fertility, crop nutrition, biocontrol, biofertilization), in foodstuffs conservation (toxins and pathogens), in food production (milk and cheeses, wine, olive oil, etc.), and in the biogeochemical cycles of nutrients for ecosystem productivity, therefore they are a crucial factor for providing life on Earth. This relatively thin layer on earth is essentially non-renewable that plays a vital resource in maintaining a functional biosphere. Microbial communities involved in food farming are strictly related and are influenced by many genomic interactions and food competitions throughout the entire farm and food supply chain. For all of these reasons it is necessary, on the one hand, collecting the available microbial genetic resources (MGR) and on the other hand assessing microbial biodiversity not yet available, improving the ability of isolating new strains, as well as managing legislation aspects (property rights, in situ conservation, exchanges of microbial genetic resources). While the most visible role of agricultural uses of microorganisms is probably that of producing and delivering food, microbiology is critical to other agricultural sectors as well, for example for production of energy based on plant or other organic materials and for bioremediation of agricultural wastes. Some examples about ex situ and in situ/on farm conservation of microbial genetic resources will be given in the present work.