BIODIVERSITA` NEL SUOLO: I BATTERI
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BIODIVERSITA’ NEL SUOLO: I BATTERI CHI SONO E COSA FANNO Batteri I batteri sono i microorganismi più numerosi e metabolicamente più attivi nel suolo, infatti costituiscono il 60% della biomassa terrestre e si stima che solo l’1% delle specie siano state identificate. La loro attività è determinante per lo svolgimento dei cicli biogeochimici che rendono disponibili gli elementi nutritivi (azoto, carbonio, fosforo, zolfo) per le piante. Quarzo Aria Materia organica Quarzo Quarzo Argilla Aria Argilla LA BIODIVERSITA’ La biodiversità è definita come il numero di specie presenti in un determinato ecosistema. Maggiore è la biodiversità in un suolo e più quest’ultimo, grazie alla ricchezza in specie, sarà capace di adattarsi a interventi esterni come l’utilizzo di pesticidi o fertilizzanti, la lavorazione del terreno e la coltivazione di piante geneticamente modificate. COME SI STUDIANO Le tecniche molecolari che si basano sull’estrazione diretta degli acidi nucleici (DNA e RNA) dal suolo e la successiva amplificazione via PCR consentono lo studio della diversità e della funzionalità della comunità batterica totale, composta al 99% da batteri non coltivabili in laboratorio. COMUNITA’ EUBATTERICA TOTALE Azoto atmosferico Gruppo A Gruppo C Campioni Assimilazione (R-NH2) Gruppo B Percentuale di similarità A QUALE LIVELLO Fissazione dell’azoto (NH4+) Fissazione industriale dell’azoto Ammonificazione (NH3) Denitrificazione Popolazione Azotofissatrice Popolazione Ammoniossidante L’analisi DGGE (Denaturant Gradient Gel Nitrificazione NH , (NO , NO ) NH Electrophoresis) consente di ottenere nel suolo profili elettroforetici caratteristici per ogni comunità in cui ogni banda rappresenta una singola specie o un gruppo di specie. Dall’analisi di questi profili si possono ottenere informazioni sulla quantità e sull’attività delle specie batteriche presenti; si possono inoltre confrontare i profili di campioni diversi per individuarne il grado di similarità. Questo tipo di analisi si può svolgere sia a livello di comunità batterica totale che a livello di singole popolazioni di particolare interesse ecologico. 3 + 4 2 3 LA GENOMICA ED I MODERNI METODI MOLECOLARI CONSENTONO DI SVOLGERE STUDI ECOLOGICI SUI MICRORGANISMI PASSANDO DAL LIVELLO INDIVIDUALE A QUELLO DI COMUNITÀ, MIGLIORANDO LA COMPRENSIONE DELLE PROBLEMATICHE AMBIENTALI E DELLA BIODIVERSITA’ AL FINE DI UNA GESTIONE ECOSOSTENIBILE DEL SUOLO ACCUMULO DI SEDIMENTO NEL CAMPO DOPO LA PIOGGIA ISSDS – MiPAF: a cura di Miclaus N., Santomassimo F., Landi S., Fabiani A., Castaldini M.
