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Obiettivi del miglioramento genetico
Stiamo lavorando su diversi obiettivi di miglioramento genetico per ottenere rese agricole più elevate.
Resa
La resa è una caratteristica complessa, ma è solitamente l'obiettivo di miglioramento genetico più importante per tutti i tipi di colture. L'aumento della resa desiderato ma anche la stabilità sono strettamente collegati a molti altri obiettivi di miglioramento genetico, come la resistenza o l'efficienza nell'uso dei nutrienti. La resa desiderata può quindi essere ottenuta in diversi modi.
Qualità
La qualità di una varietà è determinata principalmente dalla qualità dei prodotti raccolti. Dal punto di vista del miglioramento genetico, tuttavia, è una caratteristica molto complessa influenzata da numerosi fattori. La composizione dei diversi elementi, i loro effetti sulla salute e il sapore, ma anche le loro proprietà di lavorazione, svolgono tutti un ruolo importante.
Resistenza
Le piante sono soggette a varie influenze ambientali che hanno effetti significativi sulla stabilità della resa. L'elevata resistenza ai parassiti e alle malattie delle piante, nonché una maggiore tolleranza a fattori ambientali quali siccità e freddo, sono obiettivi chiave del miglioramento genetico dei vegetali.
Anche i mutamenti climatici continuano a presentare nuove sfide che devono essere affrontate. In futuro, infatti, si prevede un aumento di estremi climatici come siccità o piogge intense. Ciò comporta un maggior rischio che il caldo, il freddo, la siccità o il tempo piovoso, protratti per lunghi periodi, portino a una perdita delle colture. I mutamenti climatici potrebbero, inoltre, essere responsabili della presenza di organismi nocivi, in precedenza considerati irrilevanti. In questo contesto, i breeders stanno lavorando su nuove varietà adattate, per garantire la stabilità delle rese agricole.
Efficienza nell'uso dei nutrienti
L'assunzione di nutrienti da parte delle piante incide in modo significativo sulla loro crescita, influenzandone così la resa. Le varietà vegetali con una buona efficienza nell’uso dei nutrienti presentano un'eccezionale capacità produttiva in un'ampia gamma di disponibilità di risorse nutritive, vale a dire dalla scarsità all'eccedenza.
Le piante con una maggiore efficienza dell'uso dell'azoto, ad esempio, sono in grado di assorbire meglio l'azoto disponibile nel terreno e di convertirlo in biomassa. A tale riguardo, il miglioramento genetico dei vegetali può fornire un contributo significativo all'agricoltura sostenibile, poiché le varietà a ridotto fabbisogno di nutrienti possono aiutare a ridurre l'uso di fertilizzanti e concimi nei campi.
Proprietà di coltivazione
Un altro obiettivo dei breeders è quello di adattare le piante ai processi agronomici di produzione dal punto di vista del miglioramento genetico. Ciò richiede principalmente proprietà quali standability, altezza, resistenza invernale, periodo di maturazione e una crescita costante.
Energia
Il contenuto energetico è determinato dalla composizione degli elementi. Oltre a un'elevata resa in biomassa totale, i breeders sono quindi principalmente interessati a un aumento del contenuto in olio, zucchero e amido delle varietà energetiche delle colture.
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Il team di KWS
Gli obiettivi di miglioramento genetico sono mirati al lungo termine: sfide globali, come i mutamenti climatici, ed esigenze agricole, come rese elevate.
Oltre a tutto questo, ci concentriamo su obiettivi di miglioramento genetico specifici per ogni tipo di coltura e per i rispettivi usi.
La resa è sempre l'obiettivo principale, ma ci sono delle differenze. Nel caso del mais, ad esempio, guardiamo principalmente alla resa totale della pianta. Per la barbabietola da zucchero, d'altra parte, è la resa in zucchero l'aspetto più importante. A ciò si aggiungono caratteristiche specifiche delle singole colture, come la panificabilità per il frumento, la resistenza invernale per l'orzo o la resistenza agli erbicidi per le barbabietole da zucchero. Infine, non dimentichiamo che ogni coltura ha le proprie malattie e parassiti specifici.
Mais
Aumento della resa
Per quanto riguarda la coltivazione del silomais, è la resa dell'intera pianta a svolgere un ruolo fondamentale. Per il miglioramento genetico del mais da granella, invece, la resa in granella è una delle caratteristiche più importanti. Nell'Europa continentale, i breeders di mais da granella tengono conto anche della crescita sicura e sono quindi alla ricerca di un maggiore approvvigionamento idrico al cereale prima della raccolta. Oltre alla resa, sta diventando sempre più importante l'aspetto della stabilità della resa, a causa dell'aumento dei mutamenti climatici. Anche la standability e la tolleranza allo stress da siccità svolgono un ruolo fondamentale.
Aumento della tolleranza allo stress abiotico
Il miglioramento della tolleranza allo stress da siccità è un importante obiettivo del miglioramento genetico ed è estremamente significativo, specialmente nell'Europa orientale e sudorientale.
Miglioramento dell'efficienza nell'uso dei nutrienti
Il miglioramento dell'efficienza nell'uso dell'azoto è un importante obiettivo di miglioramento genetico, soprattutto nell'Europa orientale. Ciò significa che, anche in presenza di fertilizzazione limitata, la resa delle colture dovrebbe rimanere invariata e le piante dovrebbero mantenere un alto livello di produttività.
Miglioramento della tolleranza alle malattie
Per migliorare la tolleranza alle malattie, i breeders si concentrano principalmente sulle malattie fungine. Il fusarium, la ruggine di foglia nordica e il marciume della pannocchia ne rappresentano degli importanti esempi. Tuttavia, l'incidenza di queste malattie fungine varia da regione a regione.
Qualità
Per quanto riguarda le caratteristiche di qualità, la digeribilità ha un ruolo importante nel miglioramento genetico del silomais.
Barbabietola da zucchero
Aumento della resa
Per la barbabietola da zucchero, la resa in zucchero è un aspetto fondamentale. Essa dipende sia dal tenore in zucchero sia dalla resa in radici, e le due caratteristiche parziali sono correlate negativamente.
Miglioramento della resistenza ai parassiti e alle malattie
Esistono diverse malattie delle piante che possono influenzare la resa e la qualità dello zucchero. Queste includono varie malattie virali, causate dalla rizomania (patogeno del virus del giallume necrotico della barbabietola), da virus dell'ingiallimento o da curly top virus. Sotto il termine generico di malattie fungine, i costitutori distinguono tra agenti patogeni fogliari come cercospora (patogeno della malattia delle macchie fogliari), oidio, ruggine e ramularia, e patogeni radicali che comprendono la rizoctonia (patogeno del marciume della barbabietola) e l'aphanomyces (patogeno del marciume radicale). Oltre allo studio delle malattie delle piante, i costitutori si concentrano anche sui nematodi e su diversi tipi di insetti.
Resistenza alla salita a seme
Le varietà resistenti alla germinazione sono meno influenzate dagli stimoli di vernalizzazione, come le basse temperature e la durata della luce diurna. Ciò impedisce alle piante di barbabietola da zucchero biennali di fiorire già nel loro primo anno sul campo. Tale fioritura ridurrebbe il tenore in zucchero e il peso della barbabietola, che verrebbero usati per far crescere i fiori.
Qualità del succo
La qualità del succo influisce sulla resa in zucchero al momento della cottura delle barbabietole nella raffineria di zucchero. Lo scopo è quello di ridurre la proporzione dei melassigeni, come il potassio, il sodio e l'azoto amminico. I melassi si legano con parte dello zucchero, riducendo la resa quando si estrae lo zucchero dal succo.
Resistenza agli erbicidi
Molto importante per il controllo delle infestanti è lo sviluppo di varietà di barbabietola da zucchero resistenti agli erbicidi, sia nella coltivazione tradizionale che in quella OGM.
Aumento della tolleranza allo stress abiotico
La tolleranza alla siccità, al calore e alle elevate concentrazioni di sale sono importanti obiettivi di miglioramento genetico.
Colza
Resa
L'obiettivo è quello di aumentare sia la resa in granella che la resa in olio, migliorando contemporaneamente il tenore in olio. Il contenuto d'olio del chicco, infatti, ne determina il valore.
Qualità
Oltre all’aumento del contenuto in olio, l'obiettivo è anche quello di aumentare simultaneamente il contenuto proteico della farina di colza, mantenendo al contempo un basso contenuto di glucosinolati. La farina che si ottiene dall'estrazione dell'olio è di qualità standard doppio zero, senza acido erucico e con un livello normale di acidi grassi polinsaturi.
Resistenza ai parassiti
L'obiettivo è soprattutto quello di migliorare la resistenza alla putrefazione dello stelo dovuta a malattia fungina. Un altro obiettivo a medio-lungo termine è il miglioramento della resistenza alle malattie verticillium e sclerotinia, nonché all'ernia della rapa nelle aree infestate, nell'ambito di un programma speciale.
Aumento della tolleranza allo stress abiotico
Per quanto riguarda questo aspetto, una delle priorità è il miglioramento della resistenza invernale. Particolarmente importante è una bassa tendenza all'allungamento dello stelo in autunno.
Miglioramento delle proprietà agronomiche
Oltre a una buona standability, altri obiettivi di miglioramento genetico sono la maturazione del cespo e la maturazione dei grani. Vengono selezionate sia varietà di colza precoce che di colza tardiva, per rendere la finestra di raccolta più flessibile. Durante il trattamento pre-invernale, vengono selezionati sia tipi di colza a crescita rapida, adatti alla semina tardiva, sia varietà a sviluppo lento, adatte alla semina precoce.
