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NEWSDal mondo[Top]
I rapporto della FAO intitolato Making Integrated Food-Energy Systems (IFES) Work for People and Climate – An Overview, presenta i casi di alcuni paesi sviluppati e altri in via di sviluppo in Africa, Asia e America Latina, che sono riusciti a integrare con successo le coltivazioni alimentari con quelle di biocombustibili. La pratica dei sistemi integrati cibo/energia (IFES) deriva dall’impiego nelle aziende agricole dei residui di coltivazioni o di alberi da frutto utilizzati per produrre bioenergia. Altri sottoprodotti come i liquami animali, oltre ad essere utilizzati come fertilizzanti, possono essere utilizzanti anche come materia prima per la produzione di biogas. Questa strategia consentirebbe di ridurre l’uso di combustibile fossile e fertilizzanti chimici e di ottenere quindi un risparmio. In molte comunità, inoltre, le donne non sarebbero più costrette a cercare legna da ardere e potrebbero dedicarsi alla famiglia e ai figli, o ad altre attività che portino reddito. Secondo il rapporto "unire la produzione alimentare e quella energetica, potrebbe ridurre le probabilità che i terreni siano convertiti da produzione alimentare a produzione di energia, poiché per produrre cibo ed energia insieme servirebbe meno terreno". Il comunicato stampa della FAO è disponibile al seguente indirizzo: http://www.fao.org/news/story/en/item/51165/icode/ [Top]
È disponibile l’Annual Global Status Report of Commercialized Biotech/GM Crops (Brief 42), redatto da Clive James, presidente dell’ISAAA, e dedicato al ventesimo anniversario di fondazione dell’ISAAA (1991-2010). Il rapporto indica per il 2010 un aumento della superficie coltivata a OGM del 10%, ovvero di 14 milioni di ettari rispetto al 2009. Ci sono attualmente 15,4 milioni di agricoltori che coltivano biotech in 29 paesi, per una superficie complessiva di 148 milioni di ettari. Pakistan, Myanmar e Svezia si sono aggiunti ai paesi che coltivano biotech (19 in via di sviluppo, 10 sviluppati), mentre la Germania ha ripreso a coltivare biotech con l’introduzione della patata Amflora. Clive James ha inoltre sottolineato che "gli sviluppi nelle agrobiotecnologie possono essere d’aiuto per affrontare alcune delle principali problematiche della società globale, quali la sicurezza alimentare e l’autosufficienza, la sostenibilità, la diminuzione di povertà e fame. Possono anche contribuire a mitigare alcuni dei problemi associati ai cambiamenti climatici e al riscaldamento globale". Anderson Galvao Gomes, direttore di CELERES, ha inoltre presentato il documento Overview of GM Crops in Brazil in cui presenta la situazione attuale del Brasile, secondo produttore biotech del mondo dopo gli Stati Uniti. Il numero di approvazioni di sementi biotech è aumentato negli anni scorsi grazie all’accettazione da parte degli agricoltori e dei consumatori, ma anche per il supporto delle politiche di governo. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.isaaa.org Americhe[Top]
La ricerca scientifica sta cercando di capire se l’evoluzione di piante e animali è in grado di affrontare i rapidi cambiamenti climatici che stanno avvenendo nell’ambiente. Arild Husby e i suoi colleghi della University of Edinburg hanno condotto uno studio per capire come il cambiamento delle temperature influisca sia sulla selezione naturale, sia sulla varietà genetica nelle popolazioni di cinciallegra (Parus major). Dai risultati dello studio emerge che "l’aumento delle temperature potrebbe potenzialmente accelerare i livelli della risposta evolutiva. Nonostante l’apparente potenziale di adattamento a livelli più rapidi, la popolazione in oggetto è diminuita nel corso dei decenni esaminati – probabilmente per il fatto che il momento della riproduzione non è più sincronizzato con il picco di presenza di bruchi di cui le cinciallegre si nutrono." L’articolo originale è disponibile al seguente indirizzo: http://www.plosbiology.org/article/info:doi/10.1371/journal.pbio.1001015;jsessionid= [Top]
Il fagiolo dall’occhio è da sempre un’importante fonte di proteine per l’alimentazione umana e animale. La pianta può essere coltivata facilmente poiché è un fissatore di azoto, quindi non richiede molto fertilizzante ed è resistente a molte malattie. Le sue proteine grezze, che possono essere presenti in quantità fino al 30% nelle varietà migliorate, possono costituire un importante sostituto delle proteine animali nei periodi di innalzamento dei prezzi e di crisi economica. Viste le problematiche dei cambiamenti climatici e dei modelli di semina, il fagiolo dall’occhio può essere selezionato per essere resistente alla siccità e alle alte temperature. Alcuni ricercatori del Texas AgriLife Research stanno effettuando delle prove di selezione del fagiolo dall’occhio tenendo presente queste caratteristiche e hanno già individuato uno dei geni principali per la resistenza alla siccità. Altre caratteristiche che i ricercatori sperano di migliorare utilizzando il germoplasma di diverse fonti includono l’accorciamento del ciclo colturale e la resistenza agli insetti. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://agrilife.org/today/2011/01/31/promising-results-for-breeding-drought-resistant-cowpea/ [Top]
David Salt, professore di orticoltura della Purdue University, ha scoperto la prova genetica dell’adattamento delle piante agli ambienti estremi. Il gene HTK1 è stato identificato come il regolatore dell’accumulo di sodio nelle piante. Salt ha piantato 300 esemplari della pianta modello Arabidopsis thaliana in suoli non salini e ha tracciato e mappato il luogo di origine delle piante con il più alto contenuto di sodio nelle foglie. Dai risultati emerge che tali piante crescono o in aree costiere o in aree con un’alta salinità del suolo. Attraverso la mappatura dell’associazione sull’intero genoma, le piante con alti livelli di sodio nelle foglie aveva una forma debole del gene HTK1. David Salt ha sottolineato che questo risultato relativo al gene HTK1 è la prima prova genetica che lega i cambiamenti genetici all’adattamento a specifici fattori ambientali. "Spinte dalla selezione naturale, le piante si sono evolute per millenni per poter crescere in condizioni difficili" ha spiegato Salt. "Dobbiamo ora comprendere dal punto di vista genetico cosa consente a queste piante di sopravvivere in tali condizioni". L’articolo originale è disponibile al seguente indirizzo: http://www.purdue.edu/newsroom/research/2011/110131SaltSodium.html [Top]
Da quando il genoma del mais è stato sequenziato, nel 2009, i ricercatori hanno individuato dei metodi per migliorare questa coltivazione soprattutto per quanto riguarda la sua resistenza alle malattie. Jim Holland e Peter Balint-Kurti, ricercatori del Dipartimento per l’Agricoltura degli Stati Uniti, stanno cercando di individuare dei geni legati alla resistenza all’elmintosporiosi, la causa principale dell’epidemia del 1972 che ha portato una perdita di oltre 16 milioni di tonnellate. Balint-Kurti ha individuato nella sequenza genetica del mais 50 diversi parti coinvolte nella resistenza a questa patologia. "Stiamo lavorando sul mais perché il Dipartimento dell’Agricoltura è consapevole dell’importanza di questa coltivazione per il paese" ha commentato Holland. "Da una prospettiva federale, abbiamo bisogno di lavorare su questioni di rilevanza economica". "Sembra che un gruppo di geni siano coinvolti nella resistenza alla malattia e ora abbiamo bisogno di capire meglio come questi geni operano per aumentare la resistenza" ha spiegato Balint-Kurti. Una volta conclusa la ricerca, i risultati saranno utilizzati per ricavarne vantaggi per i coltivatori e per i consumatori. L’articolo originale è disponibile al seguente indirizzo: http://www.einnews.com/news.php?wid=338497687. Europa[Top]
Amflora, la varietà di patata geneticamente modificata prodotta da BASF Plant Science, sarà coltivata in Germania su una superficie di due ettari e in Svezia su una di 15 ettari. L’Unione europea ha approvato la coltivazione della varietà Amflora per la produzione industriale di amido. Peter Eckes, amministratore delegato di BASF Plant Science, sottolinea che: "ci sono molte buone ragioni per utilizzare la varietà Amflora in Germania, dove la coltivazione di patate da amido è molto diffusa. Separare i componenti dell’amido nelle patate tradizionali per uso industriale non è economicamente conveniente né sano per l’ambiente. Amflora è una nuova varietà che produce amilopectina pura. Aiuta quindi a diminuire le necessità di risorse energetiche e i relativi costi e offre un reale valore aggiunto agli agricoltori e all’industria di lavorazione dell’amido". Il comunicato stampa è disponibile al seguente indirizzo: http://www.basf.com/group/pressrelease/P-11-142 [Top]
L’Uzbekistan è il terzo paese esportatore di cotone del mondo, dopo Stati Uniti e Australia. Mantenere questo status per l’Uzbekistan rappresenta una sfida per Ibrokhim Abdurakhmonov, professore dell’Istituto di Genetica e di Biologia Vegetale Sperimentale dell’Accademia delle Scienze dell’Uzbekistan. Qui, l’uso di un numero limitato di varietà con lo stesso germoplasma è pericoloso, poiché le piante di cotone diventano altamente vulnerabili a patogeni e insetti. Occorre sviluppare nuove varietà di cotone da altre fonti di germoplasma che abbiano una fibra di buona qualità, un periodo ottimale di fioritura e di defogliazione, stelo e radici resistenti. A questo scopo, Abdurakhmonov e i suoi colleghi stanno utilizzando le tecniche di biologia molecolare per esaminare il germoplasma del cotone dell’Uzbekistan allo scopo di comprendere la diversità genetica del germoplasma del cotone presente nel paese. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.twas.org/ [Top]
Il patogeno batterico Pseudomonas syringae colpisce numerose colture importanti per l’economia quali ad esempio riso, mais, soia, pomodori, cetrioli, molti legumi e più recentemente, nel Regno Unito, il castagno. Ora si è scoperto che questo patogeno ha due geni che codificano per i ‘pili’ – strutture aghiformi che penetrano nelle cellule vegetali e iniettano una serie di proteine che causano malattie. È il risultato di uno studio condotto da alcuni ricercatori dell’Imperial College of London, guidati da Jörg Schumacher, autore dello studio, pubblicato su Nature Communications. Si pensa che questo sia uno sviluppo evolutivo unico per il meccanismo infettivo dei batteri. A partire da questa informazione i ricercatori esamineranno il meccanismo molecolare di interazione tra coltivazione batterio e pianta ospite, nella prospettiva di poter sviluppare un metodo di controllo più mirato e sofisticato in relazione insetti diverse piante ospiti. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.bbsrc.ac.uk/news/food-security/2011/110201-pr-two-genes-better-than-one.aspx [Top]
Svizzera: normativa del governo e opposizione pubblica creano un aumento dei costi per le colture GM
Partendo dall’idea che le prove in campo delle varietà GM non rappresentino solo un esperimento scientifico, ma anche un esperimento sociale, Thomas Bernauer e i suoi colleghi del Swiss Federal Institute of Technology di Zurigo, hanno condotto uno studio di valutazione dei costi aggiuntivi legati alle normative di governo e all’opposizione pubblica ai test in campo di colture GM in Svizzera. Dai risultati emerge che "per ogni euro speso in ricerca, ulteriori 78 centesimi sono stati spesi in sicurezza, 31 centesimi in biosicurezza e altri 17 centesimi in supervisione normativa. Quindi la spesa totale aggiuntiva dovuta all’attuale normativa di governo e all’opposizione pubblica è stato di circa 1,26 euro per ogni euro speso in ricerca". Tali stime hanno un carattere conservativo e non includono le spese di informazione delle organizzazioni e istituzioni coinvolte. L’abstract dello studio pubblicato dalla rivista Transgenic Research è disponibile al seguente indirizzo: http://www.springerlink.com/content/x1634l16h0175478/ [Top]
Alcune importanti osservazioni sul frumento biotech sono emerse da uno studio condotto da alcuni ricercatori tra 2008 e il 2010 a Reckenholz vicino a Zurigo e a Pully vicino a Losanna. 14 varietà GM di frumento e orzo sono state messe a confronto con varietà non GM. "Questa è la prima volta che le piante geneticamente modificate possono essere esaminate su base agricola in condizioni reali in Svizzera" ha commentato Beat Keller, ricercatore dell’Institute Plant Biology all’Università di Zurigo. Uno dei risultati più significativi è che il frumento biotech è più resistente all’oidio rispetto alle varietà tradizionali. Tutte le 12 linee esaminate presentavano un’alta resistenza alla malattia. Tuttavia, essendo presente nella pianta un gene aggiuntivo, essa necessita di maggiore energia e questo porta a un ingiallimento fogliare e una crescita ridotta. "è importante calibrare la trasformazione con molta attenzione per essere sicuri che un aumento della resistenza al fungo non crei una diminuzione nelle rese – c’è quindi una grande necessità di effettuare questi test" ha sottolineato Bernhard Schmid, dell’Institute of Evolutionary Biology and Environmental Sciences dell’Università di Zurigo. I ricercatori hanno inoltre osservato che gli afidi preferiscono in particolare una delle varietà GM, mentre non ci sono differenze significative nella crescita dei bruchi sulle diverse varietà GM. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.swissinfo.ch/eng/science_technology/Swiss_studies_glean_fresh_data_on_GM_wheat.html?cid=29335026. [Top]
Notifiche del Joint Research Center per il rilascio nell’ambiente di una varietà GM di patata con una composizione modificata di amido
Il Joint Research Center dell’Unione europea ha recentemente pubblicato una notifica una richiesta per il rilascio nell’ambiente della linea di patata GM AV43-6G7. La sede di BASF in Repubblica Ceca ha in programma di effettuarne la prova in campo su una superficie di un ettaro a Humpolec, nella regione di Vysocina, dal 2011 al 2016. La patata geneticamente modificata contiene il tratto che inibisce la sintesi dell’amilosio e che la rende capace di produrre una frazione più elevata di amilopectina nell’amido. La prova ha lo scopo di generare dati sulle performance dal punto di vista agronomico, produrre materiale vegetale per le analisi dell’espressione, valutare il valore agricolo e industriale e analizzare il contenuto e la composizione di amido. Rilasci di questo tipo sono in programma in Olanda e Svezia. [Top]
George Freeman, membro del parlamento britannico e presidente del Gruppo Parlamentare trasversale per la scienza e la tecnologia, ha dichiarato che esiste nel Norfolk la possibilità per la ricerca agricola e il settore delle scienze della vita di beneficiare di un centro per l’innovazione alimentare. "Il recente rapporto Foresight sulla sicurezza alimentare ha identificato un chiaro bisogno di dare supporto e incentivare i settori della nostra ricerca agricola e delle scienze alimentari. Maggior produzione agricola con meno risorse è una delle principali sfide del XXI secolo e, attraverso centri di ricerca indipendenti leader a livello mondiale, il Regno Unito può svolgere un ruolo fondamentale nell’affrontare questa sfida e i benefici economici che ne deriveranno" ha sottolineato Freeman. Secondo Freeman occorre che la comunità industriale e scientifica si muova per mettere in piedi un centro specifico di innovazione tecnologica. "Con la leadership e la collaborazione, la nostra industria delle scienze alimentari può essere un promotore di crescita economica nei prossimi dieci anni e l’Anglia orientale si trova in una posizione estremamente vantaggiosa per beneficiarne" ha aggiunto. Il comunicato stampa è disponibile al seguente indirizzo: http://www.cambridge-news.co.uk/Business/MP-calls-for-food-technology-innovation-centre.htm [Top]
Brendan Smith, ministro irlandese per l’Agricoltura, la Pesca e l’Alimentazione, ha annunciato che il governo sosterrà alcune proposte della Commissione europea mirate ad "autorizzare l’immissione sul mercato di alimenti, ingredienti alimentari e mangimi, che contengano o siano prodotti con mais e cotone geneticamente modificati". L’Irlanda darà inoltre supporto alle proposte della Commissione europea mirate all’introduzione di un limite di tolleranza per la presenza a bassi livelli di OGM nei mangimi importati. "Negli ultimi anni è stato un tema di grande preoccupazione per l’Irlanda il fatto che ci fosse una rigida interruzione nel commercio di mangimi animali, a causa dei ritardi nell’autorizzazione da parte dell’Unione europea di varietà GM, già approvate nei paesi esportatori" ha commentato il ministro. Oltre il 90% dei mangimi proteici per il bestiame irlandese arriva infatti da sottoprodotti di soia e mais importati da Nord e Sud America. Il comunicato stampa è disponibile al seguente indirizzo: http://www.agriculture.gov.ie/press/pressreleases/2011/february/title,51105,en.html [Top]
Il Comitato turco per la Biosicurezza ha approvato tre varietà di soia, A2704-12, MON40-3-2 e MON89788-1, per uso alimentare esclusivamente animale. La Turkish Feed Millers ha ricevuto l’approvazione per questa richiesta dopo che la stessa è stata esaminata dal comitato scientifico di valutazione dei rischi e dal comitato socio-economico. L’articolo originale è disponibile al seguente indirizzo: http://www.bsba.ag/BSBA/NewsEn/Entries/2011/2/17_First_approvals_of_GM_crops_in_Turkey.html [Top]
14 notifiche per attività di ricerca e sviluppo di coltivazioni geneticamente modificate (GM) sono state sottoposte da Spagna e Slovacchia al Joint Research Center della Commissione europea. Le notifiche riguardano diverse fasi di sviluppo di varietà GM che vanno dalle prove in laboratorio ai test in campo. Le notifiche relative alla Spagna riguardano: barbabietola da zucchero (2 notifiche), mais (6), cotone (4) e una di tabacco come alternativa per la produzione di bioetanolo. La notifica relativa alla Slovacchia riguarda la prova in campo del mais Syngenta MIR 604. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://gmoinfo.jrc.ec.europa.eu/gmp_browse.aspx [Top]
L’Institute of Biological, Environmental and Rural Sciences dell’Università di Aberystwyth e il National Institute of Agricultural Botany di Cambridge hanno stabilito congiuntamente un Centro di Eccellenza per l’agricoltura nel Regno Unito (CEUFK). Il centro ha l’obiettivo di fornire informazioni e suggerimenti accurati ai policy maker e agli stakeholder sugli sviluppi della scienza, dell’innovazione e delle conoscenze pratiche e creare collegamenti con i partner dell’industria e della ricerca applicata. A partire dal giugno del 2010, il lavoro è stato condotto inizialmente presso il Centro e a seguire sono stati avviati programmi pilota di ricerca per valutare l’efficienza della produzione di agnello e frumento. I risultati dei progetti focalizzati su indicatori chiave di sostenibilità, emissioni di gas serra e diversità ecologica saranno annunciati nel corso dell’anno. Maggiori dettagli sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.niab.com//news_and_events/article/172 [Top]
Il centro francese per la ricerca agricola nei paesi in via di sviluppo (CIRAD) ha recentemente sviluppato un metodo basato su PCR per l’identificazione dello Xanthomonas axonopodis pv. allii, organismo che causa la malattia batterica della cipolla. Questa malattia colpisce cipolla, aglio, porri, erba cipollina e scalogno e si manifesta con la formazione di lesioni sui tessuti aerei della pianta che fanno seccare la pianta. La malattia può causare una diminuzione dei bulbi con una conseguente perdita delle rese che varia dal 10 al 50%. Il test diagnostico del CIRAD è risultato tre volte più sensibile rispetto ai metodi tradizionali poiché la doppia PCR può già essere condotta sul DNA isolato dai semi. Il test sarà utilizzato come metodo di riferimento europeo per la malattia, che colpisce il sud ovest dell’Oceano Indiano, l’Isola di Réunion e le Mauritius. Il comunicato stampa in francese è disponibile al seguente indirizzo: http://www.cirad.fr/actualites/toutes-les-actualites/articles/2011/science/test-de-detection-de-xanthomonas-axonopodis-pv.-allii RICERCA[Top]
La sovraespressione di un gene del peperone influisce sulla produzione di xantofille nel pomodoro geneticamente modificato
Le xantofille sono pigmenti gialli prodotti dai cloroplasti della pianta che assorbono la luce e ne disperdono l’eccesso durante la fotosintesi. I cromoplasti, un plastide che produce pigmenti, si è inoltre evoluto per la produzione di pigmenti per attirare impollinatori. Nel pomodoro i cromoplasti nei petali producono più xantofille di quelli nei frutti. Caterina D'Ambrosio e i suoi colleghi di Metapontum Agrobios hanno inserito il CrtR-b2 (betacarotene idrossilasi 2) del peperone nel pomodoro per indurre la produzione di più precursori di xantofille. I risultati di questo studio indicano che i tessuti che contengono plastidi nelle piante transgeniche emizigote avevano aumentato la quantità di xantofille rispetto alla pianta controllo. Ad esempio, le foglie hanno prodotto violaxantina (pigmento arancione) in quantità quattro volte maggiore. I frutti maturi risultavano inoltre con un contenuto di viola xantina in eccesso e quantità significative di xantofille esterificate. D’altro canto, le piante transgeniche omozigote avevano ridotto il contenuto di trascritto nei tessuti, specialmente nei petali, dovuto al verificarsi del silenziamento post-transcrizionale del gene. Dallo studio emerge che i pomodori possono inoltre accumulare xantofille come i petali e come i frutti del peperone. Lo studio può inoltre servire da modello per altri studi sull’alterazione nella produzione di xantofille derivati da betacarotene per spiegare ulteriormente i meccanismi molecolari del metabolismo dei carotenoidi nel pomodoro. L’abstract dello studio è disponibile al seguente indirizzo: http://www.springerlink.com/content/9w8460128q021x16/ [Top]
Le popolazioni di artropodi sono state utilizzate in diversi studi per valutare l’effetto delle colture GM tolleranti gli erbicidi sulla biodiversità dei terreni coltivabili. Poiché i risultati di tali studi non possono essere utilizzati per generalizzare l’impatto ambientale degli organismi GM, i ricercatori sono stati incentivati a portare avanti una ricerca scientifica per analizzare i diversi casi. Osamu Imura e i suoi colleghi del National Agriculture and Food Organization in Giappone hanno valutato l’effetto sugli artropodi di due varietà di soia GM tollerante gli erbicidi e di una varietà giapponese tradizionale, in condizioni di semina in campo, con controllo delle infestanti tramite glifosato e sistemi tradizionali per due anni. Le varietà tradizionali sono risultate avere un’altezza superiore della pianta e un maggiore peso a secco, mentre le varietà GM hanno prodotto più baccelli. Gli artropodi, appartenenti a nove diversi ordini tassonomici (Araneae, Acari, Thysanoptera, Homoptera, Heteroptera, Coleoptera, Diptera, Lepidoptera, e Hymenoptera), sono stati osservati in entrambe le piante. Non c’è differenza significativa nell’incidenza degli artropodi sulle foglie e sugli steli nelle varietà GM e tradizionali. L’incidenza di Thysanoptera e l’incidenza complessiva di tutti gli ordini sono risultate più elevate nella varietà GM durante il secondo anno di sperimentazione. I sistemi di controllo delle infestanti non hanno avuto effetti significativi sull’incidenza degli artropodi, anche se il controllo tramite glifosato ha influito sull’abbondanza degli artropodi tra le file delle piante. Un abstract dello studio è disponibile al seguente indirizzo: http://www.ebr-journal.org/index.php?.option=com_article&access=doi&doi=10.1051/ebr/2010010&Itemid=129 [Top]
La produzione di antocianina utilizzata come marcatore di selezione durante la modifica genetica della pianta
I marcatori selezionabili sono geni reporter introdotti nelle cellule per confermare il successo della trasformazione genetica. I geni di resistenza antibiotica, come quelli che conferiscono resistenza alla kanamicina, sono spesso utilizzati come marcatori selezionabili nelle piante e nei batteri. A.J. Kortstee, insieme ai colleghi della Wageningen University and Research Centre, Paesi Bassi, ha utilizzato la produzione di pigmento antocianina come marcatore selezionabile. Secondo i ricercatori l’antocianina rappresenta una migliore alternativa, poiché è visibile ad occhio nudo, non è tossica e ha benefici per la salute come anticancerogeno. Essi hanno introdotto un gene mutante (MYB10) della mela nella fragola, nella patata e nella mela. I germogli rigenerati sono stati raccolti ed esaminati per identificare la presenza del gene MYB10 attraverso l’analisi con PCR. I germogli rossi e verdi della mela contenevano entrambi il gene MYB10. Le piante di fragola presentavano antocianina accumulata nelle foglie e nelle radici, contrariamente alla patata, dove non risultava produzione di antocianina visibile. Tuttavia, l’analisi ha mostrato che i germogli e le radici di patata contenevano una quantità di antocianina quattro volte superiore rispetto alle piante controllo che non contenevano il gene MYB10. Perciò, la produzione di antocianina con l’introduzione del gene MYB10 può essere utilizzato come marcatore selezionabile nella modificazione genetica di mele, fragole e patate, in sostituzione della resistenza alla kanamicina. Maggiori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.springerlink.com/content/v4550v2466480814/. [Top]
Se esposte a condizioni di stress, le piante producono alti livelli di specie reattive dell’ossigeno o ROS, molecole che segnalano e regolano le risposte delle piante agli stress. Perciò, Stéphane Herbette e i suoi colleghi dell’Università francese Blaise Pascal, hanno studiato il ruolo dell’enzima chiave con funzione di spazzino delle ROS (il glutatione perossidasi o GPx) in risposta agli stress biotici e abiotici. Essi hanno utilizzato piante di pomodoro modificate geneticamente con una sovraespressione di GPx. Il pomodoro GM e le piante controllo sono state esposte a stimolazione meccanica e ai parassiti necrotrofici Botrytis cinerea e Oidium neolycopersici. Dai risultati emerge che le piante che presentano una sovraespressione di GPx erano meno sensibili agli stress meccanici rispetto alle piante controllo. Tuttavia, le piante GM mostravano una maggiore estensione della lesione. Quindi, la sovraespressione del GPx aggrava gli effetti opposti nei casi di stress biotici e abiotici e questo indica che il GPx è vitale nel controllo della risposta agli stress. L’articolo, pubblicato dalla rivista Plant Science, è disponibile al seguente indirizzo: http://dx.doi.org/10.1016/j.plantsci.2010.12.002 BIOCOMBUSTIBILI[Top]
J.E. Andrade, ricercatore del Centro de Investigacion en Materiales Avanzados (Mexico), ha pubblicato un articolo in cui rivede il processo di produzione di biodiesel e le tendenze più recenti sulla ricerca e sviluppo di biodiesel. Il biodiesel è tecnicamente una miscela di esteri metilici derivati dalla "transesterificazione" con metanolo componenti degli acidi grassi di oli vegetali o in oli algali. Il glicerolo è solitamente un sottoprodotto derivato da tale processo. La reazione di transesterificazione può essere catalizzata tramite catalizzatori omogenei (acidi, basi) o eterogenei (allumina-zirconia tungstato, allumina-zirconia solfato, oppure ossido di stagno solfato). L’uso di catalizzatori eterogenei offre vantaggi in termini di (1) facilità di separazione del prodotto, (2) minimizzazione delle reazioni collaterali (formazione di saponi) ed (3) efficacia economica dovuta al riutilizzo del catalizzatori. Gli enzimi (lipasi) possono inoltre essere utilizzati per mediare le reazioni di transesterificazione. La transesterificazione enzimatica necessita inoltre di trattamento delle acque reflue ridotto al minimo. Le ultime innovazioni nel processo di produzione del biodiesel comprendono: (1) transesterificazione supercritica e alcool subcritico (2) transesterificazione assistita dalle microonde e (3) transesterificazione assistita da ultrasuoni. Quando la transesterificazione è effettuata in condizioni supercritiche o subcritiche (ad una temperatura e pressione molto alta), la fase oleosa e la fase acquosa (contenente il metanolo e i catalizzatori) diventano un’unica fase e la reazione diventa più veloce. Esiste però uno svantaggio, cioè il costo elevato dell’attrezzatura e dell’energia. La transesterificazione assistita da microonde e da ultrasuoni rappresenta la tecnologia più recente che offre efficacia economica e tempi di reazione brevi. L’articolo completo è stato pubblicato dalla rivista Biomass and Bioenergy ed è disponibile al seguente indirizzo: http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V22-51XWW1N- [Top]
Massimizzare le rese di zucchero da materie prime per produrre biocombustibile da biomassa ligneo-cellulosica
Il concetto di "polidispersità della recalcitranza della biomassa" (PPBR) è stato introdotto da un gruppo internazionale di ricercatori, come parametro per valutare la "processabilità" in zuccheri di colture di biocombustibili da ligneo-cellulosa per la produzione di etanolo biocombustibile. Le principali frazioni di carboidrati da materia prima di biomassa ligneo-cellulosica (cellulosa e semicellulosa) sono solitamente scisse (per es. "pretrattato/saccarificato") negli zuccheri che le compongono (glucosio e xilosio), i quali vengono poi fermentati in etanolo. La determinazione delle condizioni ottimali per la conversione della cellulosa/semicellulosa in zuccheri avviene solitamente effettuando la resa totale di zucchero (per es. la somma di glucosio e xilosio liberati) come risposta variabile. Perciò, per entrambe le conversioni cellulosa e semi cellulosa si ottiene solo una sola condizione ottimale. Tuttavia, un gruppo scientifico internazionale (Università del Wisconsin, della Florida, del Forest Products Laboratory del Dipartimento per l’Agricoltura degli Stati Uniti e dell’Università tecnologia della Cina meridionale) ritiene che la cellulosa e la semicellulosa presenti risposte diverse al pretrattamento e debba essere ottimizzata individualmente. Le semicellulose richiedono condizioni più rigide per la trasformazione in zuccheri e degradano facilmente in condizioni più estreme. D’altro canto le cellulose sono più difficili da rompere e richiedono condizioni più rigide. La differenza nella risposta al "pretrattamento/saccarificazione" della cellulosa e della semicellulosa può essere considerata come proprietà della biomassa ed è stata identificata dai ricercatori come "polidispersità della recalcitranza della biomassa" (o PPBR). Nello studio essi (1) esplorano nuovi modi per quantificare la PPBR e (2) valutano gli effetti della PPBR sull’ottimizzazione del pretrattamento. I ricercatori sono riusciti a dimostrare che la PPBR può essere un utile modo per valutare l’idoneità di una coltivazione di biocombustibile alla conversione biochimica in zuccheri. I risultati della ricerca sono pubblicati integralmente sulla rivista Bioenergy Research e sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.springerlink.com/content/1778925563137661/ [Top]
La produzione di etanolo da cellulosa da bagassa di canna da zucchero per bioenergia pretrattata con ammoniaca
I ricercatori dell’Audubon Sugar Institute dell’University Agricultural Center (United States) hanno presentato il primo studio relativo all’impiego bagassa da canna da zucchero per bioenergia, come materia prima per la produzione di etanolo da cellulosa. Si ritiene che la canna da zucchero per bioenergia abbia un più alto contenuto di fibre rispetto alla canna da zucchero "tradizionale". Esistono molti studi sull’uso di bagassa da canna da zucchero tradizionale come materia prima per la produzione di bioetanolo, ma ancora non risultano studi sull’utilizzo della bagassa da canna per bioenergia per la produzione di etanolo. La tecnologia di lavorazione include il pretrattamento della bagasse con ammoniaca diluita per rimuovere la lignina, seguita da idrolisi enzimatica per trasformare le cellulose/semicellulose vegetali negli zuccheri componenti e fermentazione in etanolo degli zuccheri. Dai risultati emerge che il pretrattamento con idrossido di ammonio (utilizzando una soluzione del 28% v/v, a 160 gradi Celsius e una pressione tra 0,9 MPa 1,1 MPa) risulta un’efficienza di delignificazione pari al 55%, una perdita di cellulosa inferiore al 10%, una digeribilità di cellulosa dell’87%, e una resa di glucosio di circa 37 ± 2.3 g per 100 g di biomassa secca. La fermentazione degli zuccheri liberati ad etanolo mediante Saccharomyces cerevisiae porta al raggiungimento del 78% della resa teorica di etanolo, (23 ± 1 g di etanolo per 100 g di biomassa secca). I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Bioresource Technology e sono disponibili al seguente indirizzo: http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V24-51TYF04-K&_user=9570260&_ Maggiori informazioni sono disponibili ai seguenti indirizzi: |
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