L'Italia istituisce un'importante banca del germoplasma olivicolo per salvaguardare la biodiversità globale
I ricercatori umbri hanno creato una delle più grandi banche di germoplasma olivicolo al mondo, che riunisce centinaia di cultivar geneticamente distinte e accessioni di olivo selvatico a sostegno della ricerca, della conservazione e della resilienza climatica.
L’Istituto di Bioscienze e Biorisorse (CNR-IBBR) di Perugia ha istituito a Gubbio, in Umbria, una delle più grandi banche di germoplasma dell’olivo al mondo.
Basata sulla vasta esperienza del centro di ricerca nel campo della genomica, la nuova infrastruttura mira a preservare la biodiversità olivicola globale, sostenendo al contempo l’innovazione scientifica e la resilienza a lungo termine.
La “regina” mondiale dei sinonimi è la cultivar Frantoio, per la quale abbiamo identificato oltre 20 sinonimi in Italia e diversi altri all’estero.
La collezione, denominata Domus Olear∑ e registrata presso l’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’Alimentazione e l’Agricoltura (FAO) con il codice INSTCODE: ITA481, è stata creata a seguito di un’approfondita caratterizzazione molecolare che ha utilizzato un database internazionale unico nel suo genere, comprendente oltre 10.000 genotipi di olivo provenienti dai paesi olivicoli di tutto il mondo.
I ricercatori hanno identificato oltre 3.000 genotipi unici provenienti da 32 paesi. Di questi, 454 cultivar geneticamente distinte, rappresentative di 27 paesi, sono state finora piantate tramite innesto.
A queste si sono aggiunti oltre 400 genotipi e sottospecie di olivo selvatico provenienti da collezioni esistenti e da semi conservati in serre e nei depositi del CNR, portando il numero totale di accessioni geneticamente uniche a oltre 800.
La lettera maiuscola greca sigma (∑), utilizzata in matematica per indicare la somma, simboleggia l’ambizione della collezione di rappresentare la somma delle accessioni di olivo a livello mondiale.
Estesa su circa 10 ettari, la collezione si trova nel quartiere di Montelovesco a Gubbio, presso l’azienda agricola Di Murro, che ne garantisce gratuitamente la gestione operativa e assicura il rispetto dei protocolli del CNR-IBBR.
«Grazie a importanti progetti di ricerca condotti negli ultimi quattro anni presso i nostri laboratori del CNR-IBBR, abbiamo analizzato oltre 10.000 campioni di DNA utilizzando una serie standardizzata di marcatori molecolari», ha dichiarato a Olive Oil Times la coordinatrice scientifica Soraya Mousavi.
«Siamo riusciti a distinguere circa 3.000 profili genetici unici che, in base alle nostre attuali conoscenze, rappresentano le accessioni di olivo esistenti oggi in tutto il mondo», ha aggiunto.
Soraya Mousavi, direttrice scientifica di Domus Olear∑ a Gubbio, in piedi davanti a giovani olivi della collezione gestita dall’Istituto di Bioscienze e Biorisorse (CNR-IBBR).
«Utilizziamo deliberatamente il termine “accessione”, insieme a “cultivar”, poiché questo concetto abbraccia l’intero spettro delle risorse genetiche», ha spiegato Mousavi. «Esso comprende non solo le varietà coltivate e registrate, ma anche esemplari monumentali e unici, come i patriarchi di Creta, gli alberi storici di Malta, gli impollinatori dell’Algeria e i portainnesti secolari del Mediterraneo orientale e dell’Asia occidentale».
Mousavi ha affermato che gli olivi selvatici (Olea europaea subsp. europaea var. sylvestris) rappresentano una risorsa genetica inestimabile all’interno della banca del germoplasma. Ancora presenti in popolazioni relitte in diverse regioni, sono sempre più minacciati dall’alterazione dei loro habitat naturali da parte dell’uomo.
La collezione comprende inoltre cinque sottospecie di Olea europaea: la guanchica delle Isole Canarie; la cerasiformis del Portogallo, in particolare di Madeira; la maroccana del Marocco; la laperrinei delle catene montuose sahariane; e la cuspidata, il cui areale si estende attraverso l’Africa orientale, la Penisola Arabica, l’Iran, il Pakistan e la Cina.
Le attuali ricerche filogenetiche suggeriscono che la cuspidata possa essere l’antenata delle altre sottospecie, comprese le forme coltivate.
«Le accessioni piantate nella collezione Domus Olear∑ sono il risultato di oltre quarant’anni di lavoro dedicato all’acquisizione, alla conservazione e alla caratterizzazione del germoplasma, condotto dagli istituti del CNR, spesso attraverso storici progetti di cooperazione internazionale», ha affermato Mousavi.
«Raccogliere tutti i 3.000 genotipi unici in un’unica piantagione sarebbe un risultato eccezionale, ma risulterebbe complesso dal punto di vista operativo e fitosanitario, poiché oggi il quadro normativo che disciplina il movimento transfrontaliero di materiale vegetale è giustamente molto più rigoroso rispetto al passato», ha aggiunto.
«I protocolli di biosicurezza e le quarantene preventive sono essenziali per impedire la diffusione di agenti patogeni, ma possono rendere più difficile la propagazione e l’insediamento di accessioni provenienti da aree non europee», ha affermato Mousavi. «Ciononostante, grazie ad accordi ufficiali con istituzioni nazionali e internazionali e con il supporto di operatori vivaistici qualificati, siamo riusciti a insediare un numero notevole di cultivar geneticamente distinte».
Nell’ambito del progetto Omibreed, ricercatori e tecnici hanno convalidato ogni pianta analizzando il patrimonio genetico delle collezioni del CNR e dei campi sperimentali, in particolare la collezione gestita dal CNR-IBE presso l’azienda sperimentale di Santa Paolina a Follonica.
I ricercatori hanno inoltre analizzato centinaia di accessioni provenienti dal settore vivaistico.
Con il sostegno di progetti nazionali ed europei, tra cui REACH-XY e Bexyl, oltre a decine di collaborazioni con enti pubblici e privati, i ricercatori hanno affermato che la banca fungerà da laboratorio a cielo aperto.
«Una domanda ricorrente tra gli operatori del settore e gli appassionati è quante varietà di olivo esistano nel mondo o all’interno di un determinato paese, un argomento che ha spesso dato luogo a risposte frammentarie o contraddittorie», ha affermato il coordinatore tecnico Roberto Mariotti.
«Oggi la genetica molecolare ci fornisce finalmente gli strumenti oggettivi per chiarire e distinguere in modo inequivocabile le cultivar uniche dai sinonimi e dagli omonimi», ha aggiunto.
Mariotti ha spiegato che una cultivar è considerata geneticamente unica quando marcatori molecolari ufficiali e convalidati a livello internazionale dimostrano che il suo profilo genetico è distinto da ogni altro profilo conosciuto. In molti casi, l’analisi del DNA rivela che cultivar conosciute localmente con nomi diversi condividono la stessa identità genetica.
«La “regina” mondiale dei sinonimi è la cultivar Frantoio, per la quale abbiamo identificato oltre 20 sinonimi in Italia e molti altri all’estero», ha affermato Mariotti.
«Al contrario, molti olivi condividono lo stesso nome, spesso derivato da caratteristiche morfologiche o tradizionali, come Rosciola, Tonda, Dolce, Ogliarola, Olivastro, Mission, Chemlali, Abou e Baladi, eppure le loro sequenze di DNA differiscono completamente», ha aggiunto. «Grazie a questo lavoro, siamo riusciti a identificare e chiarire tutti questi casi».
Con le giovani piantagioni di Domus Olear∑ sullo sfondo, il coordinatore tecnico Roberto Mariotti (a destra) e Silvano Di Murro dell’azienda agricola Di Murro di Gubbio, che ospita la collezione gestita dal CNR-IBBR.
La collezione comprende attualmente 316 cultivar geneticamente uniche provenienti dall’Italia, che secondo i ricercatori vanta la più ampia diversità genetica olivicola conosciuta al mondo.
Domus Olear∑ consente ai ricercatori di osservare come le diverse varietà di olivo si comportano nelle stesse condizioni ambientali, migliorando la comprensione delle loro risposte agli stress biotici e abiotici.
Funge inoltre da nucleo di propagazione geneticamente sicuro per futuri studi riguardanti la selezione, l’editing genomico e i programmi globali di miglioramento del germoplasma olivicolo.
Ogni cultivar è piantata in tre repliche casuali distribuite su tre blocchi sperimentali distinti, in conformità con i criteri statistici stabiliti a fini di ricerca.
«Il primo blocco ha anche una funzione didattica e dimostrativa ed è organizzato in ordine alfabetico per paese o regione», ha affermato Mariotti.
«Un’area è dedicata agli olivi selvatici, e un elemento distintivo della collezione è l’Agorà, uno spazio circolare che ospita 12 accessioni “speciali” appartenenti alla sottospecie Olea europaea, oltre a diversi esemplari eccezionali che saranno svelati durante l’inaugurazione del 18 settembre», ha aggiunto.
Il numero di paesi rappresentati nella collezione potrebbe aumentare con l’allestimento dell’area “Coming Next”, destinata ad accogliere nuove varietà ed accessioni.
La sezione ospiterà materiale vegetale fornito da partner pubblici e privati di tutto il mondo, che verrà propagato nel rispetto di rigorose norme fitosanitarie e certificato geneticamente prima della messa a dimora definitiva.
Il gruppo di ricerca del CNR-IBBR ha inoltre sviluppato un programma incentrato sulla banca del germoplasma che combina la divulgazione scientifica e il trasferimento tecnologico a sostegno delle pratiche agronomiche nell’olivicoltura.
Verranno offerti programmi didattici a scuole, università e professionisti del settore, incentrati sulla conservazione della diversità genetica, sull’evoluzione della specie e sull’adattamento ai cambiamenti climatici.
Le risorse didattiche e multimediali fungeranno da ponte digitale tra la collezione e i laboratori di ricerca, mettendo in evidenza dati fenotipici, qualitativi e quantitativi insieme alle informazioni sulle singole accessioni fornite dal gruppo di ricerca e dai suoi partner.
La Domus Olear∑ di Gubbio, in Umbria, è una delle più grandi banche di germoplasma dell’olivo al mondo. La collezione è stata costituita utilizzando analisi molecolari di una banca dati internazionale contenente oltre 10.000 genotipi di olivo.
Attività dimostrative e laboratori all’aperto illustreranno le caratteristiche vegetative e le differenze tra sottospecie selvatiche, alberi storici e varietà commerciali moderne.
La collezione sosterrà inoltre la programmazione culturale e le iniziative di oleoturismo.
«La collezione scientifica Domus Olear∑ istituita presso l’azienda agricola Di Murro è stata concepita con un obiettivo aperto: non come un catalogo riservato esclusivamente agli specialisti, ma come un’infrastruttura viva accessibile a studiosi, studenti di ogni livello, coltivatori di tutto il mondo e appassionati desiderosi di scoprire questa importante fonte di diversità», ha affermato il responsabile dell’azienda agricola Silvano Di Murro.
«In particolare, svilupperemo un progetto didattico per trasformare la visita a un uliveto in un’esperienza davvero immersiva, in cui una passeggiata tra i filari diventi un viaggio attraverso la biodiversità dell’olivo, rivelando le piccole e grandi differenze tra un accessione e l’altro», ha aggiunto.
Il materiale genetico della collezione è ora disponibile per essere condiviso con le principali banche genetiche a livello mondiale, tra cui l’azienda sperimentale del CNR-IBE di Santa Paolina; le strutture del CNR-IBBR e del CNR-ISAFOM a Lugnano in Teverina e ad Assisi; le collezioni del CREA OFA in Italia; le Banche mondiali del germoplasma dell’olivo a Córdoba, in Spagna; a Marrakech, in Marocco; e a Smirne, in Turchia; nonché altre collezioni gestite dal Consiglio Oleicolo Internazionale.
I ricercatori hanno affermato che la collezione rappresenta anche una risorsa strategica per la cooperazione internazionale e la sicurezza alimentare, rafforzando ulteriormente il ruolo dell’Umbria e dell’Italia nella conservazione delle risorse genetiche dell’olivo.
Un altro obiettivo è garantire che i progressi scientifici si traducano in benefici economici per i coltivatori e per l’intero settore olivicolo.
I ricercatori del CNR-IBBR hanno identificato e isolato oltre 3.000 genotipi di olivo unici provenienti da 32 paesi. Di questi, 454 cultivar geneticamente distinte sono state piantate nella collezione Domus Olear∑, propagate tramite innesto.
Il gruppo di lavoro ha affermato che l’identificazione di genotipi resistenti e adattabili potrebbe rafforzare la sostenibilità della filiera e proteggere i redditi dei produttori in un contesto di condizioni climatiche mutevoli. La ricerca sui metaboliti secondari potrebbe inoltre sostenere lo sviluppo di olive e oli di qualità superiore con un maggiore valore commerciale.
«Vorremmo concludere con un sentito e profondo ringraziamento a tutto il personale di laboratorio e ai tecnici sul campo», hanno affermato Mousavi, Mariotti e Di Murro.
«La creazione di questa collezione globale è il risultato tangibile di una straordinaria sinergia, in cui si sono uniti il rigore dell’analisi scientifica e la dedizione alla cura del territorio», hanno aggiunto. «Senza la passione, la competenza e l’impegno quotidiano di ciascuno di loro, un risultato scientifico e agronomico così prezioso per la tutela della biodiversità non sarebbe stato possibile».