Batteri “su misura” per un’agricoltura sostenibile

La sostenibilità della produzione agroalimentare passa anche da specifici batteri che entrano in simbiosi con le piante e sono capaci di trasformare l’azoto atmosferico in ammonio, rendendo inutili i fertilizzanti chimici. Uno studio del Dipartimento di Biologia spiega perché le simbiosi funzionano meglio con determinati batteri piuttosto che con altri.
Piantine di erba medica in simbiosi con rizobi diversi (al centro, un simbionte non efficace, ai lati simbionti efficaci)

I batteri possono dare una mano a realizzare un’agricoltura sostenibile. Certi tipi di batteri, infatti, detti rizobi, sono in grado di fertilizzare in modo naturale le piante con cui entrano in simbiosi. Trasformano l’azoto atmosferico in ammonio e permettono alle principali piante di leguminose (fagioli, ceci, lenticchie, ma anche erba medica) di crescere in suoli poveri, senza alcun bisogno di fertilizzazione chimica.

Ma non tutti i batteri sono uguali: solo alcuni tipi di rizobi presenti nei terreni realizzano una simbiosi efficace con le leguminose. Il perché lo spiega una ricerca pubblicata su mSystems, la rivista della American Association for Microbiology (“Nonadditive Transcriptomic Signatures of Genotype-by-Genotype Interactions during the Initiation of Plant-Rhizobium Symbiosis” DOI: 10.1128/mSystems.00974-20). Lo studio guidato da Alessio Mengoni, Camilla Fagorzi e Giovanni Bacci del Dipartimento di Biologia chiarisce che i geni dei batteri si “accendono” solo in presenza di alcune varietà di piante. Mappare i geni permetterà di selezionare i rizobi più adatti, con il risultato di avere un “simbionte su misura” e realizzare produzioni agricole a basso impatto ambientale.

Lo studio, realizzato con il supporto del Laboratorio di Genomica Avanzata grazie ai fondi ricevuti dal Dipartimento di Biologia come dipartimento di eccellenza 2018-2020 selezionato dal Ministero dell’Università e della Ricerca, si è avvalso anche del sostegno della Fondazione CR Firenze e fa parte del progetto di ricerca MICRO4Legumes (Ministero delle politiche agricole, alimentari e forestali).

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Alessio Mengoni parla della ricerca


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