Catalogo digitale del pool genico vegetale in Bulgaria

Negli ultimi anni, l'importanza del pool genico vegetale per la prosperità del miglioramento genetico, dell'agricoltura e dell'ecologia è stata sempre più riconosciuta. Le risorse genetiche vegetali sono un fattore che contribuisce a limitare l'erosione ecologica e sono una fonte di tratti utili per adattare le colture al crescente impatto negativo dei cambiamenti climatici.

L'Istituto di Sadovo, parte dell'Accademia Agricola, è il successore di una ricca storia e tradizioni nella scienza agraria. L'Istituto delle Risorse Genetiche Vegetali (IPGR) è il Coordinatore Nazionale di tutte le attività relative alla conservazione e gestione delle risorse genetiche vegetali (PGR) in Bulgaria e rappresenta il nostro paese nel Programma Cooperativo Europeo per le PGR (ECPGR) https://www.ecpgr.cgiar.org/.

I compiti principali del processo di ricerca sono: arricchimento con nuove accessioni di PGR; caratterizzazione e valutazione delle PGR secondo descrittori internazionali; mantenimento delle PGR; conservazione in una banca del germoplasma in condizioni controllate; documentazione delle PGR; utilizzo del pool genico vegetale nel miglioramento genetico e nella pratica.

Fasi di sviluppo della documentazione delle risorse genetiche vegetali presso l'IPGR-Sadovo:

Fase I: Prima del 1982 – Quaderni di campo; assenza di digitalizzazione.

Fase II: 1982-2000 – Centro Informazioni e Documentazione – dati cartacei e un database elettronico su un singolo computer; documentazione in file separati; dati passaportuali secondo un descrittore internazionale armonizzato; informazioni di caratterizzazione e valutazione secondo i classificatori UPOV.

Fase III: 2000-2021 – Catalogo elettronico Phyto 2000 in formato MS Access – database passaportuale; informazioni di caratterizzazione e valutazione secondo i classificatori UPOV, e i descrittori IBPGR ed ECPGR in MS Excel.

Il database elettronico Phyto 2000 è di tipo "registro" e contiene i seguenti set di dati passaportuali:

5. descrizione tassonomica
5. numero di accessione
5. data di registrazione
5. paese di origine
5. donatore dell'accessione
5. caratteristiche ecologiche e geografiche dell'area di origine
5. status biologico

Il numero di accessione fornisce l'identificazione dell'accessione ai diversi livelli di conservazione: a lungo termine, a medio termine, a breve termine, in vitro e/o collezione in campo, in un giardino botanico.

Fase VI: Dal 2021 – Sviluppo e integrazione di un Sistema Informativo Intelligente per la gestione delle collezioni ex situ.

Sistema informativo per la documentazione delle risorse genetiche vegetali

Nel periodo 2021-2023, nell'ambito del progetto BGPLANTNET finanziato dal Fondo Nazionale per la Scienza, è stato sviluppato un sistema informativo intelligente "Genebank" per gestire la documentazione delle risorse genetiche vegetali in Bulgaria http://delc.space/genbank/. È stato implementato un database relazionale e gran parte dei dati di Phyto 2000 sono stati migrati in esso tramite script creati a questo scopo.

Sono stati sviluppati un sistema per la conservazione e la gestione delle risorse genetiche vegetali – GenBankSystem – e un'interfaccia moderna. Il sistema consente esportazioni per il trasferimento automatico dei dati ai sistemi internazionali delle risorse genetiche vegetali.

Status della Collezione Nazionale di Risorse Genetiche Vegetali (1982-2024)

Il pool genico esistente viene arricchito annualmente, la sua conservazione è monitorata e viene fornito a centri di ricerca nazionali e internazionali. L'ampliamento della base genetica delle collezioni è ottenuto attraverso spedizioni in regioni specifiche, in conformità con i compiti dei progetti in corso, e attraverso scambi internazionali non monetari.

• Descrizioni tassonomiche: 3.723
• Numero di accessioni registrate: 54.175
• Famiglie botaniche: 122
• Varietà locali e popolazioni: 11.063 accessioni
• Varietà e linee di miglioramento genetico: 6.221 accessioni
• Introdotte attraverso scambio internazionale non monetario: 36.891 accessioni
• Partner stranieri: 203

La collezione conservata nella Banca del Germoplasma Nazionale è rappresentata da germoplasma diversificato nella composizione botanica e nello status biologico. Include parenti selvatici, accessioni locali e varietà primitive, nonché linee di miglioramento genetico e varietà sviluppate per soddisfare specifici criteri economici. La collezione comprende accessioni di colture cerealicole (62%), legumi da granella (16%), foraggere (3%), industriali (8%), orticole (10%) e l'1% sono piante medicinali e ornamentali. Il database è stato convertito nel formato dello Standard Internazionale di Documentazione PGR FAO/Bioversity International (2017).

Reti informative internazionali per le risorse genetiche vegetali

La Banca del Germoplasma Nazionale è stata nominata punto focale per la Bulgaria nel Catalogo Europeo delle PGR – EURISCO (http://eurisco.ecpgr.org/). Attraverso EURISCO, le informazioni sulla collezione PGR sono pubblicamente disponibili in altri database internazionali come AEGIS, FAO WIEWS, GENESYS, ecc. La collezione bulgara di PGR è la settima collezione nazionale più grande in Europa con 70.834 acc., distribuite in 532 generi e 1.927 specie vegetali. I generi caratterizzati dal maggior numero di accessioni sono: Triticum, Hordeum, Zea, Phaseolus, Avena, Capsicum, Pisum, Arachis.

Duplicazione di sicurezza della collezione bulgara di PGR

Il Memorandum di Cooperazione tra IPGR-Sadovo e il Centro per le Risorse Genetiche di Wageningen, Paesi Bassi è stato firmato nel 2008 e 762 accessioni di 4 colture (meloni, zucche, cetrioli, angurie) sono state inviate per duplicazione di sicurezza nella loro banca del germoplasma.

In base a un accordo tra IPGR-Sadovo e il Ministero dell'Agricoltura e dell'Alimentazione del Regno di Norvegia, firmato nel 2014, 2.119 accessioni locali bulgare sono state inviate per duplicazione di sicurezza al Deposito Globale dei Semi delle Svalbard:

• 2014 – 933 accessioni (grano tenero, grano duro, orzo, mais, sorgo, segale, avena, fagiolo comune, cece, lenticchia, fava, pisello, cicerchia e lattuga);
• 2022 – 1.186 accessioni di 32 specie vegetali.

Conservazione del pool genico vegetale locale

La Bulgaria è un produttore tradizionale di un'ampia varietà di colture agricole, caratterizzate da un ottimo gusto e da un alto valore biologico dei prodotti. Pomodori, peperoni, fagiolo comune e molte altre verdure e legumi sono ampiamente rappresentati nella nostra cucina nazionale e nei piatti dei paesi balcanici. Vengono effettuate spedizioni in diverse regioni geografiche del paese e vengono raccolte preziose varietà locali, popolazioni e parenti selvatici. Sviluppate come risultato di una selezione a lungo termine all'interno delle popolazioni per tratti e qualità preziose, e adattate alle condizioni specifiche dell'area in cui sono coltivate, le varietà locali sono un materiale iniziale unico per il miglioramento genetico in condizioni di cambiamento climatico e per ripristinare il gusto tradizionale nella pratica.

Catalogo digitale delle risorse genetiche vegetali locali

Nell'ambito del Programma Nazionale di Ricerca "Alimenti Sani per una Forte Bioeconomia e Qualità della Vita" del Ministero dell'Istruzione e della Scienza, è stata creata una piattaforma elettronica per le PGR locali (https://plantsdigcatalog.agriacad.bg/). Il catalogo digitale include dati passaportuali e informazioni di caratterizzazione per accessioni locali di colture di importanza economica e tradizionali per la Bulgaria: mais, fagiolo comune, fagiolo dall'occhio, cece, fava, peperone, pomodoro, melanzana, cucurbitacee, aglio, specie medicinali e ornamentali.

Le priorità future per migliorare il lavoro sulla documentazione delle risorse genetiche vegetali sono:

• Ottimizzare, migliorare la qualità e l'efficienza del sistema di documentazione della banca del germoplasma e utilizzare le informazioni PGR in interoperabilità con gli standard internazionali per la conservazione del pool genico vegetale.
• Arricchire le collezioni esistenti con PGR locali e parenti selvatici di piante coltivate per la loro conservazione sostenibile.
• Distribuzione, scambio e utilizzo gratuiti del pool genico nazionale nel miglioramento genetico e nel reimpianto nella pratica di colture e varietà tradizionali.
• Rafforzare la cooperazione e costruire reti di ricerca nel campo delle PGR attraverso nuovi progetti e con varie parti interessate a livello internazionale, nazionale e regionale.

Ringraziamenti