Biotecnologie delle specie arboree - Appunti

Il POTENZIALE RIZOGENO cioè la capacità del materiale di emettere radici avventizie, è più elevato in

materiale vegetale prelevato da zone della pianta che mantengono un più alto grado di giovanilità, questo

spiega anche perchè una delle tecniche di propagazione più diffuse per es. un porta innerto di melo, la

tecnica di margottaggio, questo è ancora il sistema con cui si fa la propagazione per talea nei porta innesti

di melo; consiste nel continuamente tagliare la pianta madre da cui si prelevarà il materiale, obbligata a stare

con vegetazione che viene dalla prossimità del polo radicale, ogni anno viene capitozzata la pianta, vengono

riemessi dei germogli da questa zona che è stata tagliata per 2 motivi perchè il taglio obbliga allo sviluppo di

questi germogli i quali partono obbligatoriamente dalla zona vicina al polo radicale della pianta quindi

avranno più facilità ad emettere radici, in questo caso (nel lucido) la radicazione viene effettuata in vivaio in

terra cioè coprendo di terra questi germogli, normalmente questo materiale emetterà delle radici e quindi a

differenza della propagazione per bancale dove si parte da una talea già tagliata e poi si ottiene le radici; qui

quando si va a tagliare è gia una barbatella cioè una talea con le sua radici che dovranno svilupparsi

maggiormente, quindi è una tecnica di propagazione per talea per cui più una pianta la si costringe con le

potature a restare bassa più facilmente il materiale che si forma ha questa grande capacità morfogenetica; lo

stesso se si volesse fare del materiale da introdurre in vitro andare a prendere le gemme da questo

materiale darebbe risultati molto buoni perchè ha molti caratteri di giovanilità.

La propagazione per innesto: a differenza della forma di propagazione che abbiamo vista prima dove dalla

talea radicale se si fa sviluppare la pianta abbiamo una pianta che deriva tutta da un materiale di pertenza,

omogeneo da un punto di vista genetico; nell'innesto l'individuo che si ottiene è un individuo bimembre

perchè ha l'apparato radicale che viene dalla parte sottostante della pianta quello che si chiama porta

innesto, il porta innesto è una pianta radicata che è stata tagliata e che quindi può derivare da un certo tipo

di materiale e sopra gli viene innestato la MARZA che è una varieta (un altro tipo geneticamente di

materiale) ecco perchè alla fine la pianta che si ottiene è bimembre cioè da un punto di vista geneticoè

diversa nella parte chioma tronco rispetto alla parte finale del tronco, radici; quindi porta innesto + marza,

innestate con delle tecniche ben precise. Perchè si innesta? Per diversi motivi, (da tener presente che le

speci da frutto sono quasi tutte innestate) per adattare la cultivart alle diverse condizioni climatiche e

pedologiche infatti si sceglie la varietà ics perchè ha un particolare pregio nei frutti, nella produttività, non è

detto che sia una varietà facilmente adattabile a un certo tipo di clima o un certo tipo di terreno e allora la

cosa più semplice è scegliere un porta innesto adatto a quelle condizione pedologiche e climatiche e

innestarci sopra la varietà che ci interessa; secondo aspetto importantissimo nel melo, la rivoluzione della

coltivazione del melo si è avuta grazie ai porta innesti nanizzanti cioè a un certo punto c'è stata necessità

pratica ed economica per facilitare la raccolta di rendere via via più compatte le piante fino quasi a

nanizzarle pur mantenandole estremamente produttive, ma più compatte quindi sono aumentate il numero di

piante per ettero.

Questo risultato di nanizzare le piante si è ottenuto grazie alla selezione di porta innesti nanizzanti, tutte le

forme che vengono indicate con m e anche con mm sono tutti porta innesti che riescono a nanizzare la

pianta cioè indurre un comportamento più basso e compatto; ad es. la stessa varietà innestata in porta

innesti diversi tutti nanizzanti, ma con questa capacità diversa di rendere più compatta la pianta e poi

confrontati con un franco cioè una pianta innestata su un porta innesto da seme della stessa specie, quindi

su un melo da seme; è una forma di innesto dove però si mantiene una elevata vigoria (da 6 metri fino a

piante a poco più di 3); un altro motivo fondamentale per cui spesso si è costretti ad usare dei porta innesti,

si unano porta innesti che sono stati selezionati per la resistenza a determinate patologie delle piante es. piu

classici sono il problema della fillossera della vite che ha costretto da un certo punto in poi ad utilizzare le

nostre varietà di vite di vinifera innestete su porta innesti resistenti alla fillossera che erano varietà di vite di

origine americana, stesso problema negli agrumi con un paio di patologie molto importanti: marciume

radicale e tristezza negli agrumi, anche qui selezionando porta innesti resistenti si è risolto questo problema

e poi nel pesco molto sensibile ai namatodi la necessità di avere porti innesti ai nematodi, un altro motivo per

cui si innesta è quello di propagare le varietà forma e cultivart che non si riesce a ruprodurre per talea.

Negli innesti a marza quello che si innesta è un rametto che viene preparato e innestato sopra il porta

innesto opportunamente preparato, es. innesto a spacco molto diffuso dove si prepara la marza con 2 innesti

convergenti a formare una specie di cuneo e poi viene fatto un taglio sul porta innesto e si mette una o 2

marze, abbastanza diffuso è l'innesto a doppio spacco inglese dove dallo spacco si fa una linguetta che fa si

che quando si va ad inserire il materiale uno sull'altro resta molto bene a contatto; il successo dell'innesto è

dato dal fatto che la zona del cambio del porta innesto sia in qualche punto il più possibile a contatto con la

zona del cambio della marza che viene innestata, se questo contatto si crea questo fa si che si abbia la

saldatura d'innesto perchè le cellule cominciano a proliferare, formano delle cellule indifferenziate tipo callo

che poi piano piano iniziano a saldarsa tra di loro, si riforma per differenziazione il tessuto conduttore e

quando poi l'innesto è attecchito vuol dire che c'è stata saldatura e si è riformata una continuità nel tessuto

cambiale e quindi la pianta bimembre sarà capace di sostenersi da sola. L'altra forma di tipo di innesto sono

gli innesti e GEMMA, in questo caso la parte della varietà è ridotta al minimo, a una gemma essenzialmente

preparata in modi diversi con delle sorti di scudetti oppure con un cerchio intero di corteccia che porta una

gemma, la gemma è già sufficiente perchè questa sarà la nuova pianta, dalla gemma una volta attecchita si

svilupperà un germoglio e da questo tutta la piantasuccessivamente.

Le conifere hanno forme di innesto leggermente diverse è l'innesto A INTARSIO LATERALE dove la marza

viene preparata con due tagli in fondo e nel porta innesto viene fatto un taglio di una linguetta scoprendo

cambio ta entrambi i lati e quindi andando a inserire la marza le zone scoperte del cambio vanno a contatto

e nel giro di poco si ha saldatura.

La propagazione per seme: quando si fa la propagazione per seme l'individuo che si ottiene è diverso

geneticamente dalla pianta dove si è originato il seme in conseguenza della fecondazione, quindi negli

aspetti che riguardano la frutticultura o propagazione delle varietà non si può usare la propagazione da

seme; nelle specie arboree quando è che è importante usare una propagazione da seme? Una l'abbiamo già

detto: nelle speci forestali destinate all'imboschimento dove si vuole avere un'ampia variabilità genetica con

seme comunque selezionato da piante superiori; in alcune speci se fanno forti innesti da seme invece che da

talea ad es. nell'olivo quando la pianta si riproduce per innesto il porta innesto viene da seme non esistono

porti innesti clonali nell'olivo, non esistono nel pero, e lo stesso nel castagno; anche in questo caso si va a

raccogliere il seme da piante che in qualche modo si sa danno caratteristiche di ottenere poi porta innesti

semenzali superiori e il porta innesto da seme viene detto FRANCO, in genere l'innesto su franco conferisce

un'elevata vigoria alla pianta e un certo ritardo nell'entrata in produzione; la propagazione per seme la si fa

per svariate speci ornamentali e poi la propagazione per seme è importante nel miglioramento genetico

quando si fanno opere di briding e selezione quindi si ottengono piante da seme che poi verranno

selezionate. Una propagazione classica per innesto per es. nell'ulivo: lo scopo è ottenere una pianta di olivo

innestata di circa 120 cm, innestata con una certa varietà che è quella che chiede il compratore su un porta

innesto da seme; se andiamo indietro nel tempo si parte con l'ottenimento del porta innesto, del semenzale

che costituirà la parte ipogea della piante, si parte con la semina, viene indicata l'estate come periodo in cui

vengono seminate i noccioli delle olive in apposite strutture, si ottiene giovani semenzali e delle piantine

(aprile dell'anno successivo dopo 7 mesi) che possono essere trapiantati o in campo in una zona del vivaio

che si chiama nestaio, dedicata a contenete tutti i porta innesta che poi verranno innestati, spesso si tratta di

aiuole molto lunghe, ad aprile dell'anno successivo per permettergli di aquisire un diametro tale da poterlo

innestare; l'anno dopo si fa l'innesto con una marzettina molto piccola con un nodo fogliare e una volta fatto

l'innesto nell'autunno successivo la pianta ha cominciato a svilupparsi e poi di deve aspettare un altro anno

per evere la pianta di 120 cm pronta per essere venduta, quindi sono 38 mesi, anche se i tempi possono

essere dimezzati; le tecniche di micropropagazione hanno anche lo scopo di ridurre i tempi e svincolarsi da

tempi ben precisi dei cicli annuali.

Il miglioramento genetico tradizionale: lo scopo del miglioramento genetico delle specie arboree: bisogna

dividere le speci da frutto da quelle forestali: in quelle da frutto il miglioramento ha riguardato negli ultimi 50

anni determinati caratteri molto importanti dal punto di vista produttivo ed economico, innanzitutto dobbiamo

dividere speci da frutto porta innesti da cultivart; nel caso do porta innesti il miglioramento ha cercato di

produrre porta innesti resistenti a stress biotici e abiotici es porta innesti resistenti a terreni siccitosi o climi

che aridi, capacità di conferire un diverso grado di vigoria e poi migliorare l'attività di innesto, non sempre

vengono bene perchè c'è una difficoltà nella saldatura dell'innesto tra le 2 parti che vengono innestate; per

quanto riguarda la cultivart: la caratteristica dei frutti i termine di qualità, produttività, l'epoca di maturazione

cercando di allargare l'offerta della specie, resistenza alla manipolazione con la grande distribuzione, vigoria

ed habitus vegetativo cioè ottenere forme più compatte, resistenza alle malattie; per le specie forestali nel

caso delle specie da legno il miglioramento ha lavorato sulle caratteristiche tecnologiche del legno: un legno

sempre più lavorabile senza difetti, accrescimento superiore delle piante es. pioppo in 10 anni si è già pronti

per il taglio, resistenza alle malattie e scarsa nodosità. Nelle specie forestali da rimboschimento tutto il m.g.

ha riguardato ottenere della semente, quindi andare a selezionare delle piante in particolari zone che

producessero seme di elevate caratteristiche cioè del seme che messo a germinare dia semenzali e poi

delle piante di caratteristiche superiori; per le psecie ornamentali: portamento della chioma etc. Come è stato

fatto il m.g. tradizionale prima che ci fosse la possibilità della trasformazione genetica? Grossa parte del

lavoro sulle mele è stato fatto con la mutagenesi, trattando porzioni di ramo con raggi gamma inducendo

mutazioni casuali, andando a indurre mutazioni su un numero x di gemme (cercando quelle che mutate per

una caratteristica migliorativa) anche se la maggior parte erano o non mutate o mutate in parte dando

chimere cioè perte del tessuto della gemma è mutato e in parte no quindi dà luogo al chimerismo, o dare

mutazione solide in cui tutte le cellule della gemma sono mutate e quindi una pianta completamente diversa

dal punto di vista genetico in maniera omogenea rispetto al materiale di partenza, arrivati a questo punto

99,9 volte su 100 la mutazione o non portava caratteristiche visibili evidenti oppure era peggiorativa;

occasionalmente capitava la mutazione favorevole per cui da li con la propagazione si affermevano le nuove

varietà un es. è quella fatto sul melo dove tutta una serie di nuove varietà sono state ottenute mediante

mutagenesi partendo da una varietà di partenza ottenendo alcune varietà che erano cosiddette mutazioni

spur cioè una mutazione per cui i rami tendono ad essere raccorciati con internodi più corti e una pianta più

compatta. La trasformazione vorrebbe baiparrare tutto questo e dire il carattere che voglio inserire lo

seleziono e lo vado a inserire direttamente. L'esempio più classico di miglioramento tradizionale nelle specie

da frutto è quello che si chiama sistema del reincrocio, in cosa consiste? La partenza è sempre quella, si

vuole introdurre un carattere migliorativo portato da una varietà A dentro una varietà B che è gia una varietà

migliorata, affermata, ma che con quel carattere in più diventerebbe ancora migliore; si parte con lincrocio A

per B e si ottiene il seme e quindi un certo numero di piante, di semenzali (se si sta selezionando il frutto,

busgnerà aspettere che queste piante vadano a frutto quindi occorreranno 10 anni per verificare ciò, in

genere il primo ciclo di incrocio si ottiene un certo numero di piante che effettivamente sono portatrici di quel

carattere A che ci interessa ma che portano anche tante caratteristiche di A, mentre quello che si vuole è B

più quel carattere di A e basta, è chiaro che in un primo incrocio si otterrà una grande mescolanza di piante

che hanno molte caratteristiche di A mescolate con B, quindi bisogna fare un altro ciclo di incrocio

selezionando tutte quelle piante che sono il più simili possibili a B e che portano quel carattere A che ci

interessa, si va a fare un nuovo incrocio di queste piante ancora con una pianta della varietà B, cioè si cerca

di ripulire il sangue di questa varietà B che si vuole ottenere migliorata portando quel carattere A

mantenendo tutte le caratteristiche di B, si fa un altro incrocio, di nuovo si riseminanoi semi e si ottengono le

piante, di nuovo si attende quegli anni necessari per vedere se quel carattere morfologicamente appare,

qualche volta spesso serve un terzo reincrocio e alla fine si riesce a selezionare la nuova varietà che per

clonazione viene poi messa a disposizione. Il groppo problema è il tempo estremamente lungo... Nelle

specie forestali dove invece la propagazione si fa per seme il miglioramento si effettua così: ad esempio se

voglio ottenere seme selezionato che dia piante superiori: come si fa? Si va in bosco e si vanno ad

individuare quelle che si chiamano piante plus cioè nell'ambito di un certo areale c'è una pianta che ha una

caratteristica superiore es. accrescimento superiore, portamento ottimale etc. ci interessa che queste piante

siccome si fa una propagazione per seme, che sia capace di trasferire il carattere alla progenie, quindi si

raccoglie il materiale da queste piante , seminato fatta la piantagione e andare a vedere cosa succede nella

piantagione. A questo punto si vede se ci sono piante che non sono capaci di trasmettere questo carattere,

quelle capaci si selezionano, si raccoglie il seme e si fa un impianto particolare con queste piante

selezionate che verranno utilizzate per produrre il seme, quindi il seme da li in poi si andrà a raccogliere da

queste piante selezionate. Da una popolazione che si esprime con una tipica curva gaussiana, dove un certo

n. di individui che è la qnt minore è sotto un certo livello medio di quel dato carattere che è la coda a sx, la

maggior marte della popolazione cade nella media, è chiaro che la selezione viene effettuata dalle piante

che stanno nella coda della gaussiana, e man mano si ottiene una gaussiana sempre più stretta con una

media che non si trova più al centro, con un certo guadagno genetico. Un altro esempio: si perte andando in

un bosvo e selezionando le piante che hanno un carattere più espresso, da queste piante si fa un alboreto

clonale prendendo materiale per talea, questo alboreto è ottenuto per propagazione vegetativa ed è quindi

una riproduzione clonale, quindi geneticamente omogenea delle piante selezionate. A differenza di prima, si

incrociano anche le piante tra loro e in questo modo si riesce ad avere una doppia informazione: si riesce a

sapere quali sono le progenie migliori e che poi quando si vanno ad incrociare si capisce da dove si ottiene il

meteriale migliore. L'impianto ottenuto a propagazione vegetativa ci fornirà il materiale per fare un impianto

di solo quelle speci che fornivano il metriale migliore anche qui per via clonale.

Le biotecnologie che andremo a vedere: certificazione vuol dire arrivare in fondo al vivaista che vende un

materiale che è superiore, di sicura rispondenza genetica e sanitaria, certificato vuol dire che c'è una

certificazione, c'è un cartellino le cui caratteristiche genetiche sono sicure e da un punto di vista sanitario è

una pianta sana, perfetta; tutto questo si è sviluppato negli ultimi 15 anni. Si parte da un pool di materiale

genetico, cioè andando a cercare del materiale genetico di quella varietà una pianta che sicuramente

appartenga a quella varietà e che sia sana, esente da virosi, se ciò non è possibile bisogna risanare il