Comunicazioni rivolte a Studenti e Studentesse
[20/11/2024] IoHOP: tra aromi e sostenibilità del luppolo italiano
Il progetto di ricerca interuniversitario PRIN 2022 – finanziato con Fondi dell’Unione Europea – Next Generation EU (prot. 2022M3HR45) – “IoHOP: tra aromi e sostenibilità del luppolo italiano”, nato dalla collaborazione tra UniMORE e CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche), si propone di migliorare la conoscenza e la qualità della filiera del luppolo italiano, contribuendo alla digitalizzazione e all'evoluzione della gestione agricola in un ambiente più sostenibile e resiliente ai cambiamenti climatici.
IoHOP è un progetto di due anni che promuove la transizione digitale e l'innovazione del sistema produttivo agroalimentare nazionale. Le unità di ricerca di IoHop, guidate da Estefanía Núñez-Carmona (Principal Investigator del progetto) e Francesca De Canio (responsabile dell’unità UniMORE) coinvolgono un team interdisciplinare che vanta ricercatori in ambito scientifico, tecnologico, ingegneristico, matematico e di management, che lavorano a stretto contatto con i produttori di luppolo locali a vantaggio del trasferimento tecnologico tra Accademia e imprese.
Da cosa nasce il focus sul luppolo? “La coltivazione e il commercio del luppolo in Italia sono un settore nuovo e in crescita, che negli ultimi 10 anni è aumentato del 20% in termini di produzione. Questo interesse per la coltivazione del luppolo è dovuto al crescente numero di microbirrifici che producono birra artigianale e che puntano sull'utilizzo di varietà di luppolo autoctone. Infatti, nonostante le piante di luppolo crescano spontaneamente in tutta la penisola, il 98% del fabbisogno totale di luppolo viene importato”, afferma la Dott.ssa Francesca De Canio.
Il luppolo (Humulus lupulus L.) è una pianta che cresce spontaneamente nelle aree temperate, ma è coltivato per i suoi metaboliti secondari, che forniscono sapore, amarezza, aroma e proprietà antimicrobiche alla birra. Nel luppolo, infatti, sono state identificate più di 1000 sostanze chimiche che si accumulano nella sostanza resinosa, la luppolina, presente nei fiori femminili chiamati coni.
Infestazioni da parte di fitofagi chiave del luppolo potrebbero indurre variazioni nei composti volatili emessi dalle piante con conseguente alterazione dell’aroma del prodotto finale. Proprio a questo scopo, nel corso del primo anno del progetto è stato valutato l’effetto di infestazioni di diverse specie target sui volatili emessi dalle piante e sul volatiloma dei coni in impianti di luppolo commerciali.
Inoltre, allo scopo di valutare l’attrattività e la suscettibilità delle diverse fasi fenologiche e delle diverse cultivar di luppolo alle specie target, la Dott.ssa Elena Costi e la Dott.ssa Letizia Prodi si sono occupate di monitorarne le dinamiche di popolazione in un luppoleto in provincia di Modena, i cui promettenti dati relativi alle sperimentazioni dell’annata 2024 sono attualmente in fase di elaborazione e validazione.
Il Dott. Davide Giovanardi riporta inoltre che “il territorio italiano presenta una notevole varietà di caratteristiche pedoclimatiche che possono influenzare la qualità organolettica del luppolo nonché i relativi parassiti e patogeni”. Per questo, con il Dott. Francesco Modica e in collaborazione con il gruppo di ricerca del CNR-Istituto di Bioscienze e Biorisorse (IBBR) di Perugia, portano avanti linee di ricerca sulle comunità microbiche del rizosuolo con metodologie multi-omiche, finalizzate allo studio del loro possibile ruolo sulla componente organolettica dei coni, oltre che all’identificazione e caratterizzazione di possibili microorganismi biostimolanti per la nutrizione e la difesa fitosanitaria.
Durante la scorsa stagione colturale, i campionamenti su varietà selvatiche e commerciali (cultivar Cascade) di luppolo nelle zone di produzione di Modena (Emilia-Romagna) e Perugia (Umbria) hanno permesso l’isolamento e la creazione di una vasta collezione microbica presso il laboratorio di Patologia Vegetale di UniMORE di oltre 300 rizobatteri. Attraverso screening di antagonismo contro alcuni dei principali agenti patogeni fungini del luppolo (Verticillum spp., Botritis cinerea, Podosphaera macularis), e saggi per i tratti promotori la crescita delle piante (tolleranza agli stress idrici, solubilizzazione del sodio, produzione di siderofori, ammoniaca e acido cianidrico), è stato possibile identificare candidati batterici biostimolanti altamente performanti.
Gli studi finora condotti hanno permesso al Dott. F. Modica di vincere il prestigioso premio “Giovani Ricercatori in Formazione” al XXIX Convegno della Società Italiana di Patologia Vegetale (SIPaV), tenutosi a Trento lo scorso settembre 2024. Attualmente sono in corso sperimentazioni finalizzate alla valutazione del potenziale di colonizzazione endofitica dei migliori rizobatteri biostimolanti in pianta, mediante la produzione di mutanti GFP (Green Fluorescent Protein). Infine, seguiranno studi per verificare il loro potenziale in vivo per future applicazioni “green” di difesa fitosanitaria e fertilizzazione.
In conclusione, IoHop si propone di sostenere un settore in forte espansione e di supportarne gli operatori in un’ottica di sostenibilità e innovazione tecnologica.
» Comunicazione presente in UnimoreInforma - Numero 157 - settimana 14-20 novembre 2024