Genetic Structuring and Parentage Analysis for Evolutionary Studies in Grapevine: Kin Group and Origin of the Cultivar Sangiovese Revealed

Genetic structuring and parentage analysis were performed on a very large database comprising 2786 unique multilocus genotypes [20 nuclear simple sequence repeats (nSSRs)] of Vitis vinifera L. ssp. sativa (DC.) Hegi with a special focus on Tuscan cultivars to reveal the parentage and history of the cultivar Sangiovese, the most important cultivar of Italy. For this cultivar, the authors also analyzed clones and synonyms, investigating its genetic origin and intracultivar diversity. Known synonyms of 'Sangiovese' were confirmed and new ones were revealed with cultivars outside Tuscany. Some synonyms were invalidated, and unexpected homonyms were identified. The absence of true intracultivar variability leads to the rejection of a polyclonal origin for 'Sangiovese'. The existence of an Italian genetic pool composed of ancient cultivars including Sangiovese was demonstrated by analyzing the entire set of 2786 cultivars. Ten individuals compose the kin group of 'Sangiovese', including two offspring: 'Ciliegiolo' and 'Catarratto bianco faux'. Despite the large presence and long history of 'Sangiovese' in the Tyrrenian area, its kin group is unexpectedly composed of a majority of ancient cultivars that are largely diffused in far southern Italy, which leads to the hypothesis of a Sicilian origin for 'Sangiovese'. Analysis of the Tuscan pool revealed large kin groups for cultivars Mammolo and Garganega, demonstrating their contribution to the genetic diversification in the Tyrrenian area. This work contributes to the understanding of grapevine diversification, evolution, and history in Italy and Europe

Minimal information for studies of extracellular vesicles (MISEV2023): From basic to advanced approaches

Extracellular vesicles (EVs), through their complex cargo, can reflect the state of their cell of origin and change the functions and phenotypes of other cells. These features indicate strong biomarker and therapeutic potential and have generated broad interest, as evidenced by the steady year-on-year increase in the numbers of scientific publications about EVs. Important advances have been made in EV metrology and in understanding and applying EV biology. However, hurdles remain to realising the potential of EVs in domains ranging from basic biology to clinical applications due to challenges in EV nomenclature, separation from non-vesicular extracellular particles, characterisation and functional studies. To address the challenges and opportunities in this rapidly evolving field, the International Society for Extracellular Vesicles (ISEV) updates its 'Minimal Information for Studies of Extracellular Vesicles', which was first published in 2014 and then in 2018 as MISEV2014 and MISEV2018, respectively. The goal of the current document, MISEV2023, is to provide researchers with an updated snapshot of available approaches and their advantages and limitations for production, separation and characterisation of EVs from multiple sources, including cell culture, body fluids and solid tissues. In addition to presenting the latest state of the art in basic principles of EV research, this document also covers advanced techniques and approaches that are currently expanding the boundaries of the field. MISEV2023 also includes new sections on EV release and uptake and a brief discussion of in vivo approaches to study EVs. Compiling feedback from ISEV expert task forces and more than 1000 researchers, this document conveys the current state of EV research to facilitate robust scientific discoveries and move the field forward even more rapidly

Modalit\ue0, strategie e limitazioni della possibile riduzione dell'uso dell'acqua nei vigneti.

Le piante esposte a stress ambientali reagiscono con varie reazioni biochimiche per proteggersi. \uc8 stato dimostrato che la vite trattata con una variet\ue0 di agenti che inducono resistenza stimolano l\u2019effetto priming nella pianta. Lo \u201cstress\u201d \ue8 definito come un fattore ambientale che \ue8 potenzialmente sfavorevole ad un organismo e \u201cresistenza\u201d l\u2019abilit\ue0 dell\u2019organismo di sopravvivere ad un fattore ambientale limitante. Le cellule di guardia stomatiche giocano un ruolo decisivo nella regolazione degli scambi gassosi e nell\u2019efficienza dell\u2019uso dell\u2019acqua. Molti stimoli fisiologici regolano le aperture stomatiche, inclusi l\u2019acido abscissico (ABA), CO2 e elicitori di vario tipo. Sono due gli obiettivi di una viticoltura sostenibile: ridurre l\u2019uso dell\u2019acqua per l\u2019irrigazione e l\u2019impiego di prodotti chimici per la difesa del vigneto. In particolare l\u2019impiego dell\u2019acqua per irrigazione pu\uf2 compromettere la sostenibilit\ue0 della coltura entrando in competizione con altri usi, come i consumi urbani. Infatti, la massima produzione ottenibile non dovrebbe pi\uf9 essere l\u2019obiettivo da perseguire da parte dei viticoltori, poich\ue8 l\u2019alta qualit\ue0 \ue8 generalmente raggiunta in condizioni idriche che possono essere considerate subottimali per la vite. Lo stress idrico moderato della vite \ue8 una condizione utile al raggiungimento dell\u2019alta qualit\ue0 delle produzioni migliorando la sostenibilit\ue0 dell\u2019uso dell\u2019acqua. Anche la scelta del metodo adottato per irrigare la vite deve essere messa in relazione, da un punto di vista agronomico, con tutti i fattori del processo produttivo e con la convenienza economica: manodopera, risorse idriche e sviluppo tecnologico sono i punti cruciali da tenere in considerazione per la viticoltura del futuro

La viticoltura biologica (organica) e biodinamica.

L\u2019impatto negativo dell\u2019agricoltura sull\u2019ambiente \ue8 aumentato da quando la produzione agricola si \ue8 intensificata. L\u2019agricoltura biologica con il suo approccio olistico pu\uf2 essere vista come una possibilit\ue0 di affrontare questi problemi e per ridurre al minimo l\u2019impatto negativo dell\u2019agricoltura sull\u2019ambiente. Secondo la FAO (1999) \u201cl\u2019agricoltura biologica \ue8 un sistema di gestione olistica della produzione che promuove e valorizza la salubrit\ue0 dell\u2019agro-ecosistema, tra cui la biodiversit\ue0, i cicli biologici e l\u2019attivit\ue0 biologica del suolo. Si enfatizza l\u2019uso di pratiche di gestione piuttosto che l\u2019uso di fattori di produzione. Questo si ottiene utilizzando, ove possibile, metodi agronomici, biologici e meccanici, anzich\ue9 utilizzare materiali sintetici per compiere qualsiasi specifica funzione all\u2019interno del sistema \u201c. La viticoltura biologica presta particolare attenzione alla tutela dell\u2019equilibrio naturale del vigneto e dell\u2019ambiente circostante. Ci\uf2 significa che il mantenimento della fertilit\ue0 del suolo \ue8 un prerequisito essenziale. Sono promossi i processi naturali biologici e i sistemi prevalentemente chiusi. In altre parole, l\u2019obiettivo \ue8 quello di sviluppare la monocultura del vigneto all\u2019interno di una policoltura attraverso la promozione della biodiversit\ue0. La biodinamica \ue8 la forma pi\uf9 avanzata di gestione organica dell\u2019azienda vitivinicola. Il vigneto biologico e biodinamico sono visti come un sistema integrato nel quale il prodotto finale deve riflettere l\u2019espressione di quello specifico terroir

Sottofila: tecniche alternative al diserbo.

All\u2019inizio degli anni Sessanta del secolo scorso la comparsa degli erbicidi chimici ha rivoluzionato la gestione del suolo dei vigneti, in modo particolare per la semplicit\ue0 d\u2019impiego, l\u2019efficacia e i costi contenuti. L\u2019uso eccessivo e/o la cattiva gestione di agrochimici come gli erbicidi pu\uf2 per\uf2 anche portare alla esposizione accidentale degli operatori sul campo, all\u2019aumento di residui e deflussi, all\u2019aumento dei danni verso le popolazioni di organismi benefici, all\u2019aumento delle specie erbacee resistenti (Pimentel et al., 1992). Gli erbicidi chimici applicati al suolo percolano nelle acque superficiali e anche in quelle profonde. Il Rapporto Nazionale Pesticidi nelle Acque (ISPRA, 2014), relativo ai dati delle analisi effettuate nel 2011-2012, riporta nella Sintesi dei risultati (pag. 12) il seguente testo: \u201cNelle acque superficiali, 253 punti di monitoraggio (17,2% del totale) hanno concentrazioni superiori al limite. Le sostanze che pi\uf9 spesso hanno determinato il superamento sono: glifosate e il suo metabolita AMPA, metolaclor, triciclazolo, oxadiazon, terbutilazina e il suo principale metabolita. Nelle acque sotterranee, 152 punti (6,3% del totale) hanno concentrazioni superiori al limite. Le sostanze pi\uf9 frequentemente rinvenute sopra il limite sono: bentazone, metalaxil, terbutilazina e desetil-terbutilazina, atrazina e atrazina-desetil, oxadixil, imidacloprid, oxadiazon, bromacile, 2,6-diclorobenzammide, metolaclor\u201d. L\u2019ordine dei principi attivi formulato dall\u2019ISPRA si basa sulla frequenza di rilevamento nei campioni di acqua esaminati. Le soluzioni possibili contemplano l\u2019inerbimento del sottofila con essenze a bassa crescita che non richiedono sfalci, tecnica certamente promettente, ma al momento la capacit\ue0 adattativa delle specie proposte alle condizioni di molte aree viticole del Nord Italia \ue8 ancora da verificare. La pacciamatura con compost derivato dalla sfibratura dei tralci residui della potatura invernale rappresenta una possibilit\ue0 ulteriore, anche se \ue8 necessario un forte spessore per contrastare la crescita delle piante infestanti. L\u2019alternativa rappresentata dal diserbo termico ha qualche limite nel costo di applicazione e nella necessit\ue0 di 3-4 passaggi all\u2019anno, mentre il diserbo ad acqua appare una tecnica promettente al posto alle lavorazioni meccaniche e al diserbo chimico del sottofila dei vigneti. Per il futuro, oltre ai prodotti biopesticidi per i quali si intravedono interessanti prospettive di impiego (Seiber et al., 2014), anche i bioerbicidi potranno essere una valida alternativa alle tecniche attuali di diserbo, gi\ue0 ora con qualche evidenza riportata dalla letteratura scientifica (Anese et al., 2015; Dayan et Duke, 2014), aprendo scenari molto incoraggianti sulla riduzione dell\u2019uso di sostanze chimiche nei vigneti

Assorbimento, trasporto e perdite di acqua nella vite.

La vite è una delle più importanti coltivazioni dell’agricoltura mediterranea e la conoscenza dei parametri che la pianta mette in atto per aumentare le sue capacità adattative al cambiamento climatico e allo stress idrico che si verifica durante la sua stagione di crescita annuale risultano fondamentali. Infatti, per tollerare lo stress idrico, la vite attiva una serie di adattamenti fisiologici, biochimici e genetici. Il sistema radicale per aumentare la capacità di sopportare lo stress idrico rende più efficiente l’assorbimento e il trasporto dell’acqua, ma può anche rilevare il deficit idrico del suolo e inviare segnali alla parte aerea della pianta che regolano il funzionamento degli stomi e/o lo sviluppo degli stomi per ridurre le perdite d’acqua. Analogamente la parte aerea invia segnali di diverso tipo alle radici per segnalare il proprio stato idrico. Se valutate a livello della composizione della bacca, le risposte allo stress idrico includono l’accumulo nella polpa, nei semi e nella buccia di metaboliti secondari, aromi e polifenoli, come protezione contro i danni che possono derivare dallo stress alle cellule. Infine, il concetto della tolleranza allo stress idrico deve essere inteso come un compromesso fra la sopravvivenza e la crescita e la produttività della pianta

Sensibilita' di alcuni vitigni al gelo invernale

Winter frost resistance of some grapevine varieties was tested after the very cold 1985 january. Buds frost damages were estimated in relations to bud position on vine-shoots and to the severity of damage on the bud-axes. The most resistant cultivars were Pinot grigio, Barbera and Chardonnay; on the other hand the less resistant ones were Ciliegiolo and Trebbiano romagnolo. During the 1986 season, this results were confirmed by vegetative and productive behaviour of each variety

Aree geografiche e distretti di successo.

Le aree di eccellenza vitivinicola in Italia hanno una prerogativa: quella di essere state poste storicamente in zone protette pedecollinari caratterizzate da disponibilità idriche, assenza di eccessi termici, esposizioni a sud, protezione dai venti di bora e tramontana, da est e da nord, minor pressione parassitaria. È evidente che per il Nord Italia, il sistema montagnoso costituisce una protezione naturale ai venti freddi invernali prevalentemente orientati da nord e da est. Per le zone vitate dell’Italia centrale vale lo stesso schema, con la variante dell’area protetta dei principali vini di eccellenza toscana nord – sud – est – ovest, mentre per le Marche e Abruzzo i sistemi orografici sono di protezione nord ed ovest avendo la parte orientale calmierata dall’influenza marina. Le aree di eccellenza si sono localizzate storicamente nelle aree protette e rappresentano ancora oggi il nucleo iniziale della produzione vitivinicola italiana, vessillo del made in Italy nel mondo

Nursery production: A tool for assessing vineyard evolution

Vine nurserymen operate in the territory with the vinegrowers. They have to be familiar with the working situation, but even more so with current trends; this is in order to allocate the costly investments for fields of mother plants, both scions and rootstocks, that will be required in the next 10–20 years. Forecasts are useful tools for both public and private users. The work proposed also analyzes the Italian situation as a useful model for understanding the evolution of individual varieties as well as the dynamics of the different vinegrowing basins. It also analyzes the dynamics of the French and European nursery supply. “In a glass of wine there are the hopes of a year, the teachings of centuries, the hard work of every day” (P. Raviola)