几个世纪以来,海上城市巴里一直是东西方之间的贸易中心。 时至今日,这座阿普利亚地区繁华的首府仍然在文化之间架起桥梁,其充满活力的城市 大学社区 已与世界各地知名大学建立了合作协议,并在包括农业科学在内的广泛研究领域建立了全球合作伙伴关系。今年,巴里大学主办了“气候智能型工厂为未来提供食物”,意大利农业遗传协会年度大会(世嘉)汇集了在意大利研究中心工作的作物科学家和来自国际机构的顶级专家。
地中海饮食的基本成分面临风险
除了历史遗产之外,普利亚还以其令人难以置信的美食传统而闻名,是地中海饮食基本成分(如谷物、西红柿、葡萄和橄榄)的主要生产地。 然而,新的害虫(例如, 叶缘焦枯病菌),加上热浪和干旱事件的影响日益加大,正在威胁着种类繁多的植物产品(图1)。 因此,意大利靴子的阳光鞋跟看起来是谈论农业生物多样性当前和未来挑战的完美地点。

世嘉 大会重点:迈向气候智能型工厂
300 月初,来自意大利机构的 4 多名植物科学家以及来自著名研究中心的国际演讲者参加了为期 XNUMX 天的活动,展示他们正在进行的作物科学研究。 与会者还讨论了新发现在更可持续农业中的应用。
在机构问候之后,科学会议涵盖了广泛的 OMICS 和 多组学 有助于获得气候智能型作物的方法和尖端技术。 植物科学家目前正在采用创新方法来探索利用 植物遗传资源 旨在提高气候适应能力和提高食品质量的育种计划。 例如,遗传变异被用来增强植物对气候变化的适应或植物对病原体攻击的防御,不仅在主要谷物(例如小麦、大麦、水稻、玉米)中而且在蔬菜(例如胡萝卜、番茄、生菜、茄子)。
有趣的是,一些演讲还强调了最初以简单的方式开发的技术的使用 模式种 分析葡萄、苹果和桃子等水果作物的复杂基因组。 除了食品之外,一场会议还专门讨论了旨在实现适应气候变化的生态系统的项目,特别关注南欧生长的森林树木(例如, 松树, 黑松林).
从 50 多位优秀口头报告中选出一个是一项不可能的任务,但值得介绍两位才华横溢的年轻研究人员——LISA ROTASPERTI 和 SESSEN DANIEL IOHANNESS——荣获“2022 年发表的 SIGA 最佳论文奖。
国会聚焦:丽莎和“阳光下快乐“ 大麦
丽莎·罗塔斯佩蒂 在米兰大学生物科学系获得博士学位,她研究了光合作用的性能 大麦 (大麦野生动物) – 一种主要谷物,用于制备美味食物、不含咖啡因的饮料和啤酒(当然)。
在 研究文章 发表于 环境与实验植物丽莎和同事鉴定并鉴定了一种“淡绿色”大麦品种,这种突变体被命名为 阳光下的快乐1 (hus1) 由于它即使在高光照强度下也能生长良好,因此其含量较低 叶绿素 与标准“全绿色”品种相比。 尽管如此, 胡斯1 在田间试验中显示出更高的光合效率和良好的农艺性能(例如生物量积累、谷物产量)。
有趣的是,“淡绿色”在野外可能是有害的,因为不同的植物物种会争夺阳光和养分,但在耕地中却是有益的,在耕地中,同一物种(甚至相同基因型)的个体以最佳的密度和条件生长。
丽莎目前在同一实验室担任博士后研究员,研究浅绿色作物在复杂农业生态系统中的使用(图2).

采用光合色素减少的品种是实现更可持续农业的一项有前途的战略。 事实上,淡绿色谷物可以以更高的密度种植,从而在不增加耕地面积的情况下提高种子产量,同时减少水、化肥和农药的投入。
浅绿色作物还有助于更深的光线穿透,这意味着阳光可以更容易地到达位于植物基部的叶子。 此外,这些品种的反照率增加,导致入射太阳辐射的反射率更高。 总而言之,这些特征使浅绿色作物非常适合 农业光伏公司 使用双面太阳能电池板的应用。
国会聚焦: Sessen 和画眉草的育种潜力
塞森·丹尼尔·约翰内斯 她在比萨圣安娜高等研究学院植物研究中心完成了硕士学位论文,在那里她致力于整合基因组学、气候以及农业和农民性状数据,以揭示植物的育种潜力 TEFF (画眉草).
苔麸是一种原产于非洲之角的谷物,小农户通常在从潮湿低地到半湿润高地的各种环境中种植。尽管它是一种重要的主粮作物,但其育种潜力却鲜为人知,也未得到充分利用。苔麸仍然存在一些与驯化程度有限相关的不利特征,例如易倒伏、易散落种子和种子极小,这些都使其难以大规模种植,并限制了其收获。像苔麸这样被忽视或未充分利用的物种——也称为 孤儿作物 因为它们通常被科学界“抛弃” – 拥有未开发的多样性,可用于育种和作物改良计划。
塞森和同事(图3)对埃塞俄比亚画眉草的多样性小组(在遗传、表型和生物气候水平)进行了详尽的、参与性的表征,报告在 研究文章 发表于 eLife.

作者发现遗传多样性主要是由环境梯度驱动的,这表明存在局部适应。 通过使用全基因组关联研究(GWAS),他们还确定了控制农艺性能、气候适应和农民偏好的重要位点,为新的遗传改良计划铺平了道路。 塞森解释说,他们的 跨学科和参与性方法 成功的关键是:研究团队邀请了气候科学家、遗传学家、作物科学家和当地农民(15 名女性,20 名男性)参与埃塞俄比亚多样性小组的评估。
Sessen 目前正在攻读博士学位。 在享有盛誉的 冷泉港实验室在那里,她致力于进化遗传学和发育生物学的结合,以了解控制玉米生殖生长的机制。
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基于数据驱动、参与式的农民品种特征分析揭示了当前和未来气候条件下苔麸的育种潜力 | eLife (elifesciences.org)
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封面:巴里。 图像: Canva.