Risultati ed applicazioni di bioformulati a base di microrganismi benefici: dal laboratorio al campo Francesco Vinale

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Tommasina Di Stefano
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1 Università degli Studi di Napoli Federico II Dipartimento di Arboricoltura Botanica e Patologia Vegetale Risultati ed applicazioni di bioformulati a base di microrganismi benefici: dal laboratorio al campo Francesco Vinale SABATO 1 DICEMBRE 2012 Sorrento, Hilton Sorrento Palace

di bioformulati a base di microrganismi benefici: dal laboratorio al

2 Orientamento consumatori anni 60 Mangiare di più Approvvigionarsi di più cibo

3 Orientamento consumatori anni Orientamento salutistico Alimenti salutistici, ipocalorici, ad alto contenuto di vitamine e minerali Orientamento edonistico Alimenti con elevate caratteristiche organolettiche, Maggiore varietà, Mangiare diventa un momento ricreativo Orientamento time saving Alimenti precucinati, Catering, fast food

Alimenti con elevate caratteristiche organolettiche, Maggiore varietà, Mangiare

4 Orientamento consumatori anni 90 oggi Orientamento salutistico Alimenti naturali, biologici, probiotici, Sicurezza d uso totale, tracciabilità Orientamento edonistico-culturale Prodotti da ricorrenza, Prodotti di nicchia, Prodotti della tradizione gastronomica locale Orientamento time saving Minimally processed foods, Semilavorati ad elevato contenuto di convenience Orientamento etico Impatto ambientale, Aziende politically correct, Biotecnologie

nicchia, Prodotti della tradizione gastronomica locale Orientamento time saving Minimally processed foods,

5 Come difendiamo la nostra produzione primaria?

6 Problemi derivanti dall utilizzo di fitofarmaci Nel mondo si applicano circa 2 milioni di tonnellate di fitofarmaci - 30,7% in Nord America - 25,8% in Europa - 43,5% nel resto del mondo. Ci sono ca. 10,000 formulati commerciali che derivano da 500 principi attivi In Italia ci sono quasi formulati commerciali derivanti da 300 principi attivi.

7 Problemi derivanti dall utilizzo di Fitofarmaci = sostanze chimiche immesse nell ambiente per contrastare organismi dannosi alle piante. Rischi derivanti dall impiego dei fitofarmaci: Insorgenza di resistenza da parte degli organismi da controllare. Soppressione dell antagonismo naturale. Inquinamento ed impatto ambientale. Residui negli alimenti. fitofarmaci

Rischi derivanti dall impiego dei fitofarmaci: Insorgenza di resistenza da parte degli

8 La chimica nel piatto In una recente indagine di Altroconsumo, su circa 90 campioni di frutta e verdura circa la metà contiene residui di pesticidi rilevabili, anche oltre i limiti consentiti In molti casi sono stati usati cocktail (fino a 10 diverse sostanze) di diversi pesticidi, incluso alcuni non previsti o non consentiti I limiti considerati accettabili si riferiscono ad un adulto, ma i bambini ne assorbono di più, relativamente al peso, e hanno organi più suscettibili Gli effetti a lungo termine?

sostanze) di diversi pesticidi, incluso alcuni non previsti o non consentiti I limiti considerati accettabili si riferiscono

9 Anche i fertilizzanti azotati riducono la qualità

12 Lotta biologica Utilizzo di: organismi geni metaboliti per ridurre gli effetti di organismi indesiderati e favorire quelli utili all uomo alle coltivazioni ed agli animali

13 Biofitofarmaci a base microbica Numero di brevetti registrati suddivisi in base - (A) all organismo bersaglio - (B) al tipo di agente microbico

14 Selezione e sviluppo di biofitofarmaci e/o bioammendanti a base di microrganismi benefici

15 Selezione microbica: - laboratorio Controllo Micoparasitismo Phoma tracheiphila vs Trichoderma BCA +BCA Fungo ospite Antibiotici (i.e. 6PP) O O

16 Selezione microbica: - laboratorio Effetti dei microrganismi benefici sulla pianta: - Promozione della crescita - Incremento della disponibilità dei nutrienti - Miglioramento delle rese produttive - Induzione di resistenza + BCA control with BCA control

della disponibilità dei nutrienti - Miglioramento delle rese

17 Selezione e sviluppo di biofitofarmaci e/o bioammendanti a base di microrganismi benefici Produzione Down stream Formulazione Produzione = alte rese del microrganismo selezionato (biomassa e/o spore). Fermentazione in bioreattori Down-stream = raccogliere e condizionare il microrganismo (es. centrifugazione, lavaggi, refrigerazione), massimo rendimento al minor costo senza alterare le capacità biologiche del microrganismo. Formulazione = biomassa aggiunta di sostanze (coformulanti) che permettano il mantenimento dell attività biologica (stoccaggio, trasporto, campo)

Fermentazione in bioreattori Down-stream = raccogliere e condizionare il microrganismo (es.

18 Selezione e sviluppo di biofitofarmaci e/o bioammendanti a base di microrganismi benefici Produzione Down stream Formulazione

19 Utilizzo dei microganimsi benefici in agricoltura - campo controllo Trattato Controllo di Botrytis cinerea

20 Utilizzo dei microganimsi benefici in agricoltura - campo Attività antiossidante Antioxidant activity (ABTS) + _ +Trich. + _ 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 mmol t rolox/ 100 gr f resh t issue + _ + pomodoro, lattuga, peperone, zucchino _

+ _ 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 mmol t

21 Utilizzo dei microganimsi benefici in agricoltura - campo Trattamenti = ogni 15 giorni Monitoraggio degli effetti dei singoli trattamenti. Piante controllo all interno del campo sperimentale. Piante trattate con il ceppo PH2 all interno del campo sperimentale.

22 Utilizzo dei microganimsi benefici in agricoltura - campo

23 Conclusioni Nuovi prodotti basati su ceppi selezionati per il settore di intervento Prodotti a costi contenuti (in mezzi di crescita poco costosi, eventuali scarti di lavorazione) Attività: -antibiotica - promozione della crescita delle piante - induzione di resistenza Facilmente combinabili con altri BCA e/o trattamenti Registrazione di nuovi pesticidi e biopesticidi dal 1997 al 2011

24 Università degli Studi di Napoli Federico II - Facoltà di Agraria Gruppo Prof Matteo Lorito Dr Sheridan Woo Dr Michelina Ruocco Dr Marco Nigro Dr Ahmed Eid Dr Rosaria Varlese Dr Roberta Marra Dr Stefania Lanzuise Dr Alberto Pascale Sig.na Gelsomina Manganiello Sig.na Valentina Matteoli Sig. Davide Stellitano Grazie per l attenzione

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