C ereali e S viluppo Dell'A gricoltura nel Terzo Millennio. Michele Stanca. U N A S A - A c c a dem ia A g ric o ltura T orino

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Gerardina Gentile
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1 C ereali e S viluppo Dell'A gricoltura nel Terzo Millennio Michele Stanca U N A S A - A c c a dem ia A g ric o ltura T orino 28 Febbra io 2012

2 E' costituita l'unione NAZIONALE DELLE ACCADEMIE PER LE SCIENZE APPLICATE ALLO SVILUPPO DELL AGRICOLTURA, ALLA SICUREZZA ALIMENTARE ED ALLA TUTELA AMBIENTALE (UNASA)

3 UNASA è un'organizzazione non profit che promuove attività scientifiche, tecniche e formative in tutti i campi delle Scienze Agrarie, della Sicurezza alimentare e della tutela dell'ambiente. Sono membri di UNASA nove Accademie nazionali e l'associazione Italiana delle Società Scientifiche Agrarie AISSA -. Comprende circa esperti dei settori scientifici, tecnici e imprenditoriali, impegnati ad approfondire le conoscenze, promuovere l'applicazione delle nuove tecnologie e formare nuove figure capaci di tradurre la scienza nella pratica agricola. collaborazione con le Accademie-Membro e con tutte le Istituzioni pubbliche e private del settore, è quello di: favorire l'aggiornamento scientifico e tecnico attraverso l organizzazione di scuole, seminari, conferenze, giornate di studio, convegni; incoraggiare sin dalla giovane età l'educazione e la sensibilità verso i problemi dell'agricoltura promuovere ricerca di base ed applicata. Migliorare l'interazione Scienza-Pratica Agricola

4 Tutto ciò per garantire sempre ulteriori sviluppi e crescita della qualità della vita e della disponibilità di cibo per tutti, tenendo in mente l impegno a lasciare alle future generazioni un ambiente migliorato. Ciò sarà possibile se verranno adottate tutte le tecnologie innovative e per questo UNASA è impegnata a fornire pareri ai pubblici poteri e collaborare alla elaborazione di piani strategici nazionali (didattica, ricerca, formazione e divulgazione) e rappresentare l'italia a livello internazionale attraverso la UEAA Union of European Academies for Science Applied to Agriculture, Food and Nature. UNASA riparte nel 2012, affrontando le sfide del futuro nel settore primario dell'attività umana.

5 Cereali sinonimo di civiltà L esistenza di società organizzate si è fondata in Asia sulla coltivazione del Riso, in America su quella del Mais, in Africa su quella del Sorgo, in Europa su quella dell Orzo, Frumento e Segale.

6 ELEMENTI NUTRITIVI FORNITI DAI CEREALI PROTEINE ZUCCHERI GRASSI FIBRA Orzo ,1 6,0 Frumento duro ,0 2,5 Frumento tenero ,9 2,5 Avena ,7 11

7 specie presenti sul pianeta (mono e dicotiledoni) usate dell uomo per i propri fabbisogni addomesticate 150 quelle oggi maggiormente impiegate Oggi 4 specie forniscono il 60% delle calorie alimentari

8 2008

9 Superfici (ha x1000) Produzioni (t x 1000) Argentina Australia Bangladesh Brazil Canada World

10 Il primo utilizzo della biodiversità: la domesticazione di frumento ed orzo

12 ? urartu boeoticum speltoides? tauschii speltoides? monococcum araraticum dicoccoides timopheevi dicoccum zhukovskyi turgidum spelta aestivum sphaerococcum carthlicum macha compactum LEGENDA Selvatico polonicum Coltivato, vestito Coltivato, nudo durum Diploide Tetraploide Esaploide

13 Nazareno Strampelli Mendel Norman Borlaug

14 M ode l of t he Bre e ding progre ss in t he la st ye a rs

15 TRAITS T o c ope w it h H e a t shoc k Dise a se s Lodging I nc re a sing CO 2 Light Cold SALT Soil of low fertility WAT ER a nox ia drought I ON S a c id a lc a line H e a vy m e t a ls

17 CEREALI per il FOOD Nuovi Formulati di Pasta, Pane e Biscotti Farine e Semole Speciali di tipo Funzionale ben caratterizzati per le molecole in essi contenuti e pronti per conquistare nuovi mercati

18 NUOVI PRODOTTI per produzione di BIOENERGIA - Incremento delle quantità di Biomassa per unità di Superficie - Elevata qualità delle biomasse destinate alle fermentazioni

19 AGRONOMIA BIOTECNOLOGICA CO2 N U E P U E W U E patogeni altri insulti (Temperature, ecc.)

20 FUSARIOSI DELLA SPIGA La fusariosi della spiga (FHB) ha un impatto fortemente negativo sulle produzioni dei cereali a paglia e particolarmente di frumento. resa in granella qualità della granella contaminazione delle cariossidi con micotossine

21 Proantocianidine nella cariosside di riso Gene Rc Gene Rd Gene Prp Progetto Agronanotech

22 Aroma di varietà diverse di frumenti Progetto ER Pane di montagna Terminillo Mentana Inallettabile 1 Apulia Soisson Autonomia B Canove Inallettabile 2 Bolero pane 4 Risciola pane 3 pane 1

23 BREAD for PANEL TEST and GI Alamo Priora β-glucan: 5.2% β-glucan: 6.2% BARLEY 40% Wheat 100% BARLEY 40% WHEAT 100%

24 Sistemi analitici molecolari per la tracciabilità di specie vegetali, animali, microbiche 90,9 88,7 86,5 84,3 82,1 79,9 77,7 75, ,3 68,8 66,6 64,4 1 62, % 80% 70% 50% 0% 0,1 NTC 0,01 Certificazione dell autenticità Rete agrometeo Modello FHB-risk Indice TOX Classe Classe Anno 1 TOX <TOX <TOX <TOX 25 5 TOX>25 Specie Classi (colonne) Variabile (righe) Andamento stagionale 1 Zona 2 Classe Specie 3 1 Ortaggi Varietà 4 2 Rinnovo Prato - Altro 1 Orzo Precessione 5 2 Grano tenero 3 Grano duro Lavorazione 6 3 Varietà Classe Orzo Grano tenero Grano duro 1 Baraka Bolero - Bologna - Enesco Nobel - Paderno - Pandas Colosseo Neodur 2 Amillis Mattina Bilancia - Isengrain - Mieti - Mol - Vaiolet Orobel 3 Federal Amarok - Centauro - Eureka Guadalupe - Serio - Soissons Creso - Duilio - Simeto 4 Express Blasco - Sagittario San Carlo Precessione Cereali Classe 1 Tipo di lavorazione del suolo Aratura - Scasso 2 Lavorazione senza rivoltamento della zolla 3 Semina su sodo minimum tillage

25 Progetto Mappa 5A Progetto Internazionale Sequenziamento Genoma Frumenti Mappa fisica del cromosoma 5 A Ce nt ro di pe r Ric la Ge nom e rc a ic a

26 CROMOSOMA 5A 5088 geni intero cromosoma 1593 braccio corto 3493 braccio lungo Regolano 37 processi biologici(risposta a stress ecc.) 25 funzioni molecolari(dna binding ecc.) 25 componenti cellulari(membrane,mitocondri ecc.) Vitulo et al PloS ONE 2011

27 Cereals for the Future New Varieties with High Yielding Potential and Stability of Yield

28 SYSTEMS BIOLOGY The STRATEGY should be based on: - Use of Genetic Resources (new alleles) - Produce Genome-based resources to support molecular breeding - Crop physiology- advanced Agronomy Quality traits for phenotyping - Bioinformatic tools - Integration of the actors of the CEREAL chain - Dissemination of the new materials and technologies

29 Nuovo Scenario Il periodo dell abbondanza si è concluso (eccesso di scorte, set aside, ecc.) I prezzi dei prodotti agricoli, a partire dalla metà degli anni 90, continuano a crescere. Cina e India sono già importatori di cibo. L Arabia Saudita compra cereali per garantirsi le scorte per due anni.

30 Scorte mondiali di cereali NEL 2000 BASTAVANO AD ALIMENTARE L UMANITÀ PER 115 GIORNI

31 Scorte mondiali di cereali OGGI BASTANO PER 57 GIORNI

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