Il ruolo del microbioma nella viticoltura sostenibile 

La viticoltura moderna affronta una sfida cruciale: coniugare produttività e qualità del vino con la sostenibilità ambientale. In questo contesto, il progetto Micro4Life sta rivoluzionando il modo in cui comprendiamo l’interazione tra vite e microbioma, ponendo le basi per una viticoltura più resiliente e rispettosa dell’ambiente. 

L’importanza del microbioma per la vite 

Le piante, incluse le viti, vivono in simbiosi con una vasta comunità di microrganismi, il cosiddetto microbioma. Il microbioma delle piante, come quello umano, caratterizza diversi apparati (es. microbioma delle radici, delle foglie, della rizosfera). Questo ecosistema microbico gioca un ruolo fondamentale nella salute della pianta, influenzando la sua capacità di assorbire nutrienti, difendersi dai patogeni e resistere agli stress ambientali, come siccità o variazioni climatiche. Tuttavia, la selezione delle varietà di vite nel corso dei secoli ha privilegiato la produttività e la qualità dell’uva, spesso trascurando le interazioni benefiche con i microrganismi. 

Il team del CREA Viticoltura ed Enologia che lavora al progetto Micro4Life si propone di comprendere i meccanismi genetici che regolano il reclutamento di microrganismi benefici da parte della vite. Per farlo, i ricercatori hanno analizzato la risposta di dieci diversi portinnesti all’applicazione di una comunità microbica appositamente selezionata in laboratorio (SynCom), per le sue capacità di migliorare la crescita e la resilienza della pianta. Successivamente, le analisi su piante sono state condotte attraverso metodiche di fenotipizzazione (studio del fenotipo), trascrittomica (espressione dei geni) e sequenziamento del DNA microbico (identificazione degli organismi), consentendo di ottenere dati dettagliati sulla risposta della vite alla presenza di microrganismi selezionati. 

I primi risultati dello studio 

Lo studio ha evidenziato differenze significative tra i vari portinnesti analizzati. Tra i risultati più rilevanti si evidenziano: 

• Efficienza d’uso dell’acqua (iWUE): si è osservato un calo significativo in due portinnesti (420A e K5BB), mentre per un altro genotipo (M4) si è osservato un incremento significativo. 

• Fotosintesi e crescita: l’applicazione della SynCom ha generalmente migliorato la fotosintesi netta e l’efficienza del processo biochimico della fotosintesi (nello specifico della carbossilazione apparente), con aumenti significativi in diversi portinnesti (110R, 41B, 420A e M4). 

• Composizione del microbioma: l’effetto della SynCom varia a seconda del portinnesto. Un dato interessante riguarda il genere batterico Pseudomonas, noto per il suo potenziale come agente di biocontrollo e come promotore della crescita delle piante, che è aumentato in tutte le piante trattate. 

Implicazioni per la viticoltura 

Questi risultati confermano che il microbioma gioca un ruolo cruciale nella fisiologia della vite e che il suo utilizzo mirato può rappresentare una strategia innovativa per migliorare la resilienza della pianta. L’approccio di Micro4Life potrebbe quindi aprire la strada a nuove tecniche agronomiche basate sull’uso di microrganismi alleati, riducendo la dipendenza da fertilizzanti e pesticidi chimici. Grazie ai risultati ottenuti, il progetto continuerà a valutare i genotipi di vite più adatti alla simbiosi con microrganismi benefici, con l’obiettivo di sviluppare nuove strategie per una viticoltura più sostenibile e produttiva.  

Conclusioni 

Il lavoro svolto dal CREA nel progetto Micro4Life sta contribuendo in modo significativo alla transizione verso una viticoltura più sostenibile, fornendo strumenti innovativi per sfruttare al meglio il potenziale del microbioma. Grazie a questi studi, sarà possibile selezionare varietà di vite più resistenti agli stress ambientali e meno dipendenti da input chimici, favorendo una produzione vitivinicola di alta qualità e a basso impatto ambientale. 

#lafrase Coloro che indugiano sulle bellezze ed i misteri della Terra non sono mai soli o stanchi della vita  (Rachel L. Carson)

#lafrase Il senso della libertà è il non affidarmi in nessun modo al caso; il fatto di non volgere lo sguardo, neanche per un po’, a nient’altro che alla ragione (Apollonio Rodio)

L’attività di ricerca è focalizzata sullo studio dell’interazione pianta-patogeno e le biotecnologie sostenibili per il loro controllo e per aumentare le difese della pianta anche a stress abiotici (es. stress idrico). E’ autore di oltre 50 lavori scientifici su riviste internazionali con IF. H-index: 20

#lafrase Lo scienziato nel suo laboratorio non è solo un tecnico, è anche un bambino davanti a fenomeni della natura che lo affascinano come un racconto di fate
(Marie Curie)

Studia l’interazione pianta-microrganismi sfruttando le biotecnologie e le metodiche molecolari più avanzate e innovative per identificare i tratti coinvolti nella resilienza agli stress ambientali. Lavora dal 2019 all’applicazione delle Tecnologie di Evoluzione Assistita (TEA) per migliorare la resilienza al cambiamento climatico della vite. Autore di oltre 50 pubblicazioni su riviste internazionali con impact factor e coinvolto in numerosi progetti di ricerca nazionali e internazionali.

#lafrase Se c’è in me qualcosa che si può definire sentimento religioso, è proprio quella sconfinata ammirazione per la struttura del mondo nei limiti in cui la scienza ce la può rivelare (Albert Einstein)

Frase “Il senso della libertà è il non affidarmi in nessun modo al caso; il fatto di non volgere lo sguardo, neanche per un po’, a nient’altro che alla ragione” 

Apollonio Rodio 

 Qualifica: Dottorando