Le colture ornamentali: cibo per la mente Olanda, XVII-XVIII secolo Fiori recisi e fogliame Mercato mondiale annuale: Fiori recisi ca. 5 miliardi di euro - Fogliame ca. 0.8 miliardi di euro Alla ricerca di nuove specie ornamentali: esempio le Proteaceae (Sud Africa-Australia) Produzioni principalmente in serra condizioni di luce e temperatura che favoriscono la crescita tutto l’anno e/o nei periodi di richiesta commerciale Attuale maggiore produttore di rose a stelo corto: Kenya fiori esportati in aereo Commercio mondiale di fiori (import-export) Più del 60% del commercio mondiale di ornamentali passa dall’Olanda: import - export 11 miliardi di steli di fiori recisi e 1,3 miliardi di piante sono venduti annualmente attraverso le sei sedi delle aste di Flora Hollands. La più grande è quella di Aaslemeer , con una superficie equivalente a ca. 80 campi di calcio. I fiori arrivano da 60 nazioni e vengono esportati in 140 nazioni Conservazione dei fiori recisi • I fiori sono tra i prodotti freschi più deperibili – Elevata respirazione (produzione di calore e accelerazione della senescenza) – Ampia superficie traspirante (disidratazione) – Mancanza di sostanze energetiche di riserva (limitata energia disponibile) – Per molte specie e varietà: sensibilità all’etilene presente nell’ambiente e/o prodotto dai fiori stessi (ingiallimenti; caduta foglie; fioritura più breve con appassimento e caduta petali anticipati) valido anche per le piante in vaso Punti importanti per la conservazione dei fiori recisi • Nutrire i fiori aggiungendo zucchero all’acqua • Mantenere possibilmente a basse temperature • Evitare l’entrata di bolle d’aria negli steli (embolia) – Accorciare gli steli dei fiori recisi dopo l’acquisto di ca. 2,5 cm sotto un getto d’acqua • Acidificare l’acqua sia per contrastare la crescita batterica (materia organica degli steli; zucchero nell’acqua) che per prolungare la vita dei fiori per se • Qualità dell’acqua: se troppo calcarea utilizzare acqua deionizzata oppure acidificata In commercio: Soluzioni conservanti per fiori recisi (nutrimento + acidificante + biocida) Alcune specie e varietà vengono preventivamente trattate con inibitori dell’etilene dal produttore (richiesto dalle aste olandesi) Effetto dell’etilene su fiori recisi e piante in vaso protezione da etilene esterno ed interno al fiore Gigli trasportati per 30 giorni e poi messi in vaso per 7 giorni. A sinistra: trattamento calla raccolta on inibitore dell’etilene Effetto negativo dell’etilene presente nell’ambiente sulla fioritura di piante in vaso Effetto sulla fioritura dell’esposizione a basse dosi di etilene Olanda: leader anche nella produzione e commercializzazione di bulbi di fiori Produzione in pieno campo di bulbi di tulipano (solo per la produzione di nuovi bulbi, non per la commercializzazione dei fiori recisi) Commercio mondiale di bulbi da fiore (import-export) I tulipani nella storia: la bolla speculativa (tulipanomania) Il tulipano, introdotto in Europa nella metà del XVI secolo dalla Turchia, ebbe una crescente popolarità in Olanda, scatenando la "gara" fra i membri della classe media a superarsi l'un l'altro nel possesso dei tulipani più rari. I prezzi arrivarono a livelli insostenibili. Un prezzo record fu pagato per il bulbo più famoso, il Semper Augustus, venduto per 6000 fiorini (il reddito medio annuo era di 150 fiorini!). Nel 1636 i tulipani erano scambiati nelle borse valori di numerose città olandesi. Questo incoraggiò tutti i membri della società al commercio di tulipani, molte persone vendevano e compravano immobili o altri possedimenti per poter speculare sul mercato dei tulipani. Semper Augustus, il bulbo più costoso. (Le striature sono dovute alla presenza di virus nelle cellule dei petali) Nel 1637 i commercianti di tulipani non potendo più ottenere prezzi gonfiati cominciarono a vendere. La bolla speculativa scoppiò e con essa il panico. Alcuni detenevano contratti per comprare tulipani a prezzi dieci volte maggiori di quelli di mercato (ormai crollato), mentre altri possedevano bulbi che valevano un decimo di quanto pagato. Centinaia di olandesi si trovarono finanziariamente rovinati. Il miglioramento genetico e la creazione di nuove varietà ornamentali con ibridazione e poliploidia Alcuni fiori tetraploidi (4n) Esempio di poliploidia Orchidea con corredi cromosomici multipli (poliploide) Genitori diploidi 2n Piante più rigogliose; fiori più grandi Dalla biotecnologia tradizionale in agricoltura: racchiude le tecniche già radicate e note basate sull’ibridazione, creazione e sulla selezione artificiale di piante tramite incroci inter- e intra-specifici Alla biotecnologia moderna (ingegneria genetica): uso delle più recenti tecniche basate sul DNA ricombinante, sulla moderna tecnica delle cellule in coltura, sul trasferimento di geni non possibile con la biotecnologia tradizionale Definizione di “Organismo Geneticamente Modificato” (dal sito ufficiale dell’Unione Europea): si intende un organismo il cui materiale genetico è stato modificato con modalità che non avvengono naturalmente per fecondazione e/o per ricombinazione naturale. Gli OGM possono essere vegetali, animali o microrganismi quali batteri, parassiti e funghi La scoperta delle “forbici molecolari” DNA di organismo a Nel 1973 due biologi americani scoprirono le speciali enzimi in grado di tagliare il DNA in punti specifici, produrre frammenti “adesivi” DNA di organismo b DNA ricombinante con geni di entrambi gli organismi e consentire quindi l’unione in un’unica molecola di DNA RICOMBINANTE di molecole diverse. Un esempio di ingegneria genetica trasferimento del gene umano dell’insulina nei batteri Molti Batteri possiedono, accanto all’unico cromosoma, un breve tratto circolare di DNA detto PLASMIDE che può essere facilmente trasferito da un batterio ad un altro. Si usa lo stesso enzima di restrizione per tagliare il DNA plasmidico e il DNA estraneo da inserire. Il frammento di DNA estraneo (in blu) si inserisce nel plasmide batterico insieme ad un gene marcatore (es. resistenza ad antibiotico) per riconoscere le cellule trasformate. Questo batterio, grazie al gene estraneo introdotto nel plasmide. ora è in grado di sintetizzare proteine a lui nuove, codificate dal DNA estraneo. • Anni ’70: si inserisce il gene umano, che codifica per l’insulina, in batteri • Anni ’80: conseguente produzione dell’insulina a grande scala per i diabetici • Si studia un batterio del terreno che trasmette alle piante parte del suo DNA integrandolo nei loro cromosomi. Si avviano le produzioni di piante transgeniche (OGM) utilizzando parte del DNA del batterio (il plasmidio) per “trasportare” geni estranei all’interno delle piante * • Anni ’90: si avvia la produzione estensiva di mais e soia OGM negli Stati Uniti seguiti da altri paesi del Sud America * Nella foto: galle su radici causate da Agrobacterium tumefaciens, il batterio che può Le tappe della biotec moderna trasferire parte del suo DNA nelle cellule della pianta Esempio di Pianta transgenica processo di produzione di piante resistenti ad un virus il carattere da trasferire (in questo caso il gene del virus che sintetizza la propria capsula) viene inserito nel plasmide batterico e tramite esso viene inserito nelle piante che esprimeranno il nuovo carattere sulla superficie delle proprie cellule, rendendole resistenti all’infezione virale Alcuni esempi di piante transgeniche e loro potenziale utilizzo • Piante resistenti ad uno specifico erbicida a largo spettro (minor utilizzo di diserbanti alternativi e facilità di applicazione) • Piante con inserito il gene della resistenza agli insetti (minor numero di trattamenti insetticidi e ridotto rischio di sviluppo di micotossine) • Piante di riso con inserito il gene per la produzione della vitamina A • Resistenza a virus vegetali (pomodoro San Marzano) • Inibizione della senescenza dei frutti dopo aver raggiunto la qualità organolettica desiderata (pomodoro con assenza dell’enzima che degrada le pareti cellulari) • Patata con migliore composizione di amido per uso industriale • Mais con enzima per migliorare la digestione dei fosfati negli allevamenti di suini Nazioni con colture OGM nel 2013 (in colore verde) Le preoccupazioni di chi li ostacola… • Rischi non prevedibili a lungo termine, per quanto non determinati e quantificati. Per questo, posizione di totale rifiuto a priori della tecnologia indipendentemente dai dati favorevoli • Rischi ambientali e sanitari legati alla loro diffusione (aumento delle allergie, una riduzione della sensibilità agli antibiotici, inquinamento genetico e riduzione della biodiversità) • Ragioni economiche: impatto economico degli OGM sui prodotti nazionali e tipici (difesa dei prodotti nazionali e locali) • Ragioni di marketing: rassicurare i consumatori (esempio la Coop) creando un vantaggio competitivo vs le altre catene di distribuzione • Ragioni ideologiche: no 20anni fa come no ora, indipendentemente da tutti i dati ottenuti nel frattempo • Difficoltà ad etichettare prodotti “liberi da OGM” per la concomitante presenza di piante OGM nello stesso territorio Le motivazioni di chi li sostiene… • Minor uso di pesticidi con minor inquinamento ambientale e minori rischi per la salute (residui chimici e micotossine) • Coltivazione di piante resistenti a parassiti quali batteri e virus contro i quali non esistono mezzi di lotta efficaci • Maggior produttività a parità di area coltivata e coltivazione in aree marginali (non adatte all’agricoltura tradizionale) • Prodotti agricoli con maggiore/migliore contenuto nutrizionale, quali vitamine e antiossidanti o enzimi in mangimi • Le piante transgeniche sono le più studiate dal punto di vista della salute e quindi più sicure rispetto a varietà tradizionali che potrebbero contenere composti tossici • L’esclusione degli OGM nell’Unione Europea favorisce il rafforzamento tecnologico e agroalimentare nei paesi che ne consentono l’utilizzo, mantenendo una agricoltura marginale e di sostentamento in Europa. • Comunque l’Europa, Italia inclusa, importa mangimi da colture OGM! Se ci fossero i rischi dichiarati da chi si dice contrario, anche l’import dovrebeb essere vietato… La mela è stata consumata interamente… grazie per la partecipazione e per l’attenzione