Attività di ricerca
Le attività di ricerca del Centro sono orientate a:
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sfruttare le opportunità offerte dalle scienze emergenti (genomica, metabolomica, Big data) per comprendere i meccanismi che governano e limitano la produzione della pianta e dei sistemi cerealicoli ed industriali;
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trasformare, con un approccio multidisciplinare, le conoscenze scientifiche acquisite in strumenti innovativi per il miglioramento genetico, per l’innovazione sostenibile nei sistemi cerealicoli industriali e nelle rispettive filiere.
I prodotti delle ricerche si traducono in trasferimento tecnologico e attività di terza missione, con il coinvolgimento degli stakeholders per l’aumento della competitività delle filiere agroindustriali.
Le specie target comprendono i principali cereali, quali frumento duro, frumento tenero, mais, riso, orzo, sorgo, avena, farri, triticale, pseudocereali (quinoa) e piante industriali quali patata, canapa, fagiolo, girasole, lino, cardo, pisello proteico, tabacco, pomodoro da industria, barbabietola da zucchero, colza, rucola, senape indiana.
Miglioramento Genetico di specie cerealicole e industriali
Sostenibilità ambientale, adattamento ai cambiamenti climatici e diversificazione delle filiere richiedono nuovi genotipi di cereali e piante industriali. Il CREA Cerealicoltura e Colture Industriali è il Centro di elezione per sviluppare attività di breeding e pre-breeding in tali specie, ma anche e soprattutto per sviluppare l’innovazione del miglioramento varietale del futuro con approcci multidisciplinari e con applicazioni al breeding della genomica e della fenomica (Plant phenomics).
Gestione sostenibile dei sistemi colturali cerealicoli e industriali
Nei prossimi anni è necessario adottare sistemi colturali cerealicoli e industriali in grado di garantire un’elevata produttività, efficienza e biodiversità con alti tassi di chiusura dei cicli di materia (elementi nutritivi, sostanza organica, etc.) e di energia, resilienti ed efficienti nell’uso delle risorse locali. Con un approccio agroecologico il Centro studia i sistemi colturali target e sviluppa soluzioni innovative che ne sostengano la produttività garantendo la sostenibilità ambientale, economica e sociale.
Biomasse e Molecole Bio-based da specie cerealicole e industriali
In uno scenario di profonda riorganizzazione del sistema industriale sarà fondamentale individuare filiere agro-industriali capaci di sfruttare tutte le componenti/frazioni delle biomasse in un’ottica di economia circolare. Il Centro studia e propone colture convenzionali e alternative, anche da biomassa, per aumentare la sostenibilità dei sistemi cerealicoli e industriali, per processi di bioraffineria integrata sul territorio, per la produzione di materie prime, biomolecole ed energia da fonti rinnovabili.
Adattamento e resistenza a Stress Abiotici e Biotici
Alla luce dei cambiamenti climatici in atto e dei patogeni e parassiti presenti o emergenti nei sistemi cerealicoli e industriali, è necessario comprendere le basi dell’adattamento a tali fattori limitanti (stress) per trasferirle al miglioramento genetico e alla gestione sostenibile dei sistemi. Il Centro sviluppa ricerche che permettono di identificare le basi genetiche, fisiologiche e metaboliche della resilienza produttiva della pianta agli stress ambientali, dell’efficienza della pianta nell’utilizzo di acqua e nutrienti, in particolare di azoto, e dell’interazione tra patogeni, parassiti e piante.
Conservazione, esplorazione e valorizzazione della biodiversità
Raggiungere una migliore adattabilità di cereali e piante industriali alle mutate condizioni climatiche, in equilibrio con l’utilizzo sostenibile delle risorse, è possibile anche sfruttando la biodiversità esistente e generandone di nuova. Il Centro dispone della maggiore dotazione di collezioni di biodiversità di specie erbacee del CREA. Ha messo a sistema tali collezioni per la loro conservazione e fruibilità e ne studia la variabilità genetica in termini di metaboliti anche secondari, per usi food, feed e non-food.
Alimenti tipici e innovativi ad elevata valenza nutrizionale e sicurezza
Un Centro di filiera deve poter soddisfare domande di ricerca ed innovazione dal seme al prodotto finito che raggiunge il consumatore finale. Il Centro attua programmi di caratterizzazione nutrizionale, biochimica e molecolare di composti funzionali in specie target. Studia lo sviluppo di nuovi prodotti e filiere alimentari ad elevato valore aggiunto a base di cereali, pseudo-cereali e specie industriali; la rintracciabilità lungo la filiera agro-alimentare e la sicurezza alimentare (ad es. micotossine in granella e trinciato di mais e altri cereali, glicoalcaloidi e acrilamide in patata).
