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Dalla ricerca spagnola un pioppo ibrido resistente agli stress ambientali

21 Maggio, 2014

L’Università Politecnica di Madrid, la Scuola Tecnica Superiore di Ingegneria e il Centro di Biotecnologia e Genomica delle Piante di Malaga hanno scoperto come migliorare la tolleranza degli alberi alle temperature elevate e ad altri stress ambientali. La possibilità di avere piante maggiormente resistenti agli stress ambientali comporta uno sfruttamento più sostenibile delle risorse forestali nonché una salvaguardia del patrimonio boschivo. L’equipe di ricercatori spagnoli ha pubblicato di recente sulla rivista scientifica Plant Physiology i risultati ottenuti.

La ricerca si è concentrata sul pioppo. Il pioppo rappresenta un albero modello, in quanto tutto il suo genoma è stato decodificato.Trova largo impiego in piantagioni di tipo intensivo e il suo legno viene impiegato sia nel settore della produzione di energia, come biomassa, sia nell’industria del legno e della carta.
La ricerca condotta dai ricercatori spagnoli ha portato alla creazione di un esemplare ibrido (Populus tremula× Populus alba) che presenta caratteristiche molto interessanti, soprattutto in  relazione alle problematiche inerenti al cambiamento climatico. Infatti, i pioppi ibridi creati presentano una tolleranza decisamente più elevata alle alte temperature rispetto agli alberi di controllo, e, contemporaneamente, dimostrano una maggior resistenza alla siccità, alla presenza di erbicidi, alle contaminazioni e ad altre forme di stress abiotico tipici del settore forestale.
Questa ricerca è partita dai risultati di una precedente indagine, sempre spagnola, che ha studiato nel dettaglio i meccanismi utilizzati dalle cellule vegetali per proteggersi da alcuni fattori di stress. L’aumento della temperatura a seguito del cambiamento climatico risulta essere una delle maggiori cause di moria delle foreste.

La ricerca ha messo in luce che Il calore promuove lo svolgimento e la riaggregazione delle proteine e che la pianta reagisce allo stress mediante la messa in funzione di proteine termoresistenti (HSP – Heat Shock Protein)). Queste proteine hanno la capacità di riconoscere altre proteine in stati alterati e intervengono prevenendo o invertendo le aggregazioni “anomale” e promuovendo meccanismi e soluzioni alternativi. Nei casi in cui le HSP non riescono a ripristinare la proteina alterata, agiscono in modo che quest’ultima venga avviata alla sua scomposizione.
Tra le proteine termoresistenti, la più comune nelle piante è la sHSP. È proprio con una sovresposizione alla sHSP che i ricercatori spagnoli sono riusciti ad aumentare la tolleranza termica del pioppo ibrido. Le tecniche impiegate per ottenere tale ibrido includono manipolazioni molecolari e biotecnologiche.

L'attenzione, oggi particolarmente viva, per gli studi di  ricerca sul pioppo deriva anche dagli indubbi vantaggi positivi del suo impiego per la produzione di biomassa a scopo energetico. Inoltre, la FAO stessa promuove le piantagioni intensive come una alternativa possibile per supplire alla domanda mondiale di legno e di altri prodotti forestali.

I vantaggi diretti della scoperta riguardano i settori sociali ed economici (creazione d’impiego, sviluppo rurale…), ma ne beneficiano indubbiamente anche il settore ambientale e la ricerca scientifica.

La ricerca è parte di progetti finanziati dal Piano Nazionale Spagnolo (AGL2007–64761/FOR e BIO2012–33797), dal progetto EIADES (S2009AMB–1478 EIADES) e da un progetto all’interno del programma LIFE+ dell’Unione Europea (LIFE/ENV/ES/505 BIOXISOIL).

Per saperne di più:

Universidad Politécnica de Madrid
Plant Physiology
On the inside of Plant Physiology
Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Montes, Forestal y del Medio Natural
Progetto BIOXISOIL
Life + - Bioxisoil
Progetto EIADES