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CRA & BIODIVERSITA'

Terapia del freddo per piante a rischio estinzione

Il ruolo dell'Unità di ricerca di Forlì nei progetti internazionali sulla tecnica che permette di recuperare e stoccare organi e tessuti vegetali a -196°: una sfida per contrastare l'erosione genetica
Espianto vegetale inglobato in capsula di alginato di sodio

Salvare dall'estinzione le specie vegetali con la crio-conservazione, tecnica innovativa che permette lo stoccaggio di organi e tessuti a temperatura ultra-bassa fino a 196°sotto zero a costi contenuti. A parlarne è Daniela Giovannini dell'Unità di ricerca per la frutticoltura del Cra di Forlì, ente che partecipa a diversi programmi internazionali di salvaguardia della biodiversità attraverso questo metodo. Basti pensare che oltre un terzo delle specie vegetali sulla terra oggi è sottoposto a erosione genetica o già a rischio di estinzione e, con esso, i caratteri di cui queste specie sono depositarie.
Una vera e propria "emorragia" di risorse genetiche nei cui confronti si è cominciato a correre ai ripari già a partire dagli anni '70, avviando a livello mondiale un'importante opera di recupero e conservazione del germoplasma vegetale in banche del seme. Le colture in vitro, infatti, sono un'ottima arma di contrasto all'erosione genetica grazie a numerose tecniche sviluppate per la moltiplicazione, la conservazione e il risanamento di piante e alberi da virosi e fitoplasmi.
Quanto alla crio conservazione, importanti risultati sperimentali e applicativi sono già stati raggiunti nel mondo, spiegano dal Cra, dove sono stati realizzati primi esempi di  'criobanche' del germoplasma, in particolare in Belgio, Stati Uniti e Giappone per la frutta, in Germania e Perù per le orticole e in India per le piante medicinali. Più specificatamente nel 2012 è stato avviato un importante programma comunitario per la crio conservazione con la sottoscrizione di 30 Paesi, tra cui l'Italia che in questi ultimi tre anni ha fatto decisivi passi avanti.
Come spiega la ricercatrice Giovannini, infatti, questa tecnica ha diversi vantaggi sia di natura economica che pratica.  ''La crio conservazione - ricorda la ricercatrice - permette di avere un'elevata potenzialità conservativa, visto che in un contenitore da 35 litri si possono stoccare oltre 7 mila espianti; sul fronte economico ha costi molto bassi perché l'utilizzo di manodopera è limitatissimo; inoltre c'è la possibilità di conservare un'ampia gamma di organi e tessuti provenienti sia da coltura in vitro che direttamente dal campo; non ultimo il mantenimento del materiale vegetale che avviene in assoluta sicurezza genetica e sanitaria e la possibilità di operare una conservazione praticamente illimitata in termini di tempo".
Una delle tecniche più in uso per ottenere la vitrificazione degli espianti vegetali, spiegano dal centro,  è quella di inglobarli in capsule di alginato di sodio, una sorta di perline che, una volta formate, vengono immerse direttamente in azoto liquido, a -196°C. Presupposto di questa tecnologia è la capacità di una soluzione acquosa di assumere una consistenza amorfa, vetrosa appunto,  a seguito di un innalzamento della viscosità durante processi di ultra-raffreddamento. La vitrificazione del citoplasma cellulare previene la formazione di cristalli di ghiaccio, letali per la cellula: gli organi e i tessuti vegetali vitrificati si mantengono così integri e vitali alla temperatura dell'azoto liquido e, quando vengono ripristinate condizioni termiche compatibili con la crescita, sono in grado di ricostituire un individuo identico all'originale.

 
 
 
 

Sabina Licci

 
 
 

PianetaPSR numero 42 - aprile 2015