Functional conservation of the grapevine candidate gene INNER NO OUTER for ovule development and seed formation

Seedlessness represents a highly appreciated trait in table grapes. Based on an interesting case of seedless fruit production described in the crop species Annona squamosa, we focused on the Vitis vinifera INNER NO OUTER (INO) gene as a candidate. This gene encodes a transcription factor belonging to the YABBY family involved in the determination of abaxial identity in several organs. In Arabidopsis thaliana, this gene was shown to be essential for the formation and asymmetric growth of the ovule outer integument and its mutation leads to a phenotypic defect of ovules and failure in seed formation. In this study, we identified in silico the V. vinifera orthologue and investigated its phylogenetic relationship to INO genes from other species and its expression in different organs in seeded and seedless varieties. Applying cross-species complementation, we have tested its functionality in the Arabidopsis ino-1 mutant. We show that the V. vinifera INO successfully rescues the ovule outer integument growth and seeds set and also partially complements the outer integument asymmetric growth in the Arabidopsis mutant, differently from orthologues from other species. These data demonstrate that VviINO retains similar activity and protein targets in grapevine as in Arabidopsis. Potential implications for grapevine breeding are discussed

Current Status of Biodiversity Assessment and Conservation of Wild Olive (<i>Olea europaea</i> L. subsp. <i>europaea</i> var. <i>sylvestris</i>)

Oleaster (Olea europaea L. subsp. europaea var. sylvestris) is the ancestor of cultivated olive (Olea europaea L. subsp. europaea var. europaea) and it is spread through the whole Mediterranean Basin, showing an overlapping distribution with cultivated olive trees. Climate change and new emerging diseases are expected to severely affect the cultivations of olive in the future. Oleaster presents a higher genetic variability compared to the cultivated olive and some wild trees were found adapted to particularly harsh conditions; therefore, the role of oleaster in the future of olive cultivation may be crucial. Despite the great potential, only recently the need to deeply characterize and adequately preserve the wild olive resources drew the attention of researchers. In this review, we summarized the most important morphological and genetic studies performed on oleaster trees collected in different countries of the Mediterranean Basin. Moreover, we reviewed the strategies introduced so far to preserve and manage the oleaster germplasm collections, giving a future perspective on their role in facing the future agricultural challenges posed by climatic changes and new emerging diseases

Molecular Approaches to Agri-Food Traceability and Authentication: An Updated Review

In the last decades, the demand for molecular tools for authenticating and tracing agri-food products has significantly increased. Food safety and quality have gained an increased interest for consumers, producers, and retailers, therefore, the availability of analytical methods for the determination of food authenticity and the detection of major adulterations takes on a fundamental role. Among the different molecular approaches, some techniques such as the molecular markers-based methods are well established, while some innovative approaches such as isothermal amplificationbased methods and DNA metabarcoding have only recently found application in the agri-food sector. In this review, we provide an overview of the most widely used molecular techniques for fresh and processed agri-food authentication and traceability, showing their recent advances and applications and discussing their main advantages and limitations. The application of these techniques to agrifood traceability and authentication can contribute a great deal to the reassurance of consumers in terms of transparency and food safety and may allow producers and retailers to adequately promote their products

Morphological and Eco-Geographic Variation in Algerian Wild Olives

Algerian wild olives can represent an important resource for cultivated olive breeding, since they are characterized by great morphological variability. Moreover, they grow in different bioclimatic environments, including dry and hot climates, making the collections of wild olives a good source of abiotic stress resistance traits. Our study aimed to investigate the morphological diversity of 175 wild olive trees collected in North Algeria along with a wide range of different bioclimatic habitats for studying traits of olive accessions in relation to their different ecogeographical parameters. Wild olive trees were found in five different bioclimates areas spanning from humid to Saharan areas. They showed high variation in all traits, in particular fruit and stone weight, which expressed the highest coefficient of variation, and a high positive correlation between fruit weight/width. Cluster analysis separated the samples into two groups mostly based on fruit and stone size, while no relationship was observed with the area of sampling. Only the Saharan samples showed significantly different foliar and fruit characteristics compared to samples from other bioclimatic areas

Bioactive Potential of Minor Italian Olive Genotypes from Apulia, Sardinia and Abruzzo

This research focuses on the exploration, recovery and valorization of some minor Italian olive cultivars, about which little information is currently available. Autochthonous and unexplored germplasm has the potential to face unforeseen changes and thus to improve the sustainability of the whole olive system. A pattern of nine minor genotypes cultivated in three Italian regions has been molecularly fingerprinted with 12 nuclear microsatellites (SSRs), that were able to unequivocally identify all genotypes. Moreover, some of the principal phenolic compounds were determined and quantified in monovarietal oils and the expression levels of related genes were also investigated at different fruit developmental stages. Genotypes differed to the greatest extent in the content of oleacein (3,4-DHPEA-EDA) and total phenols. Thereby, minor local genotypes, characterized by stable production and resilience in a low-input agro-system, can provide a remarkable contribution to the improvement of the Italian olive production chain and can become very profitable from a socio-economic point of view

Molecular diversity and ecogeographic distribution of Algerian wild olives ( Olea europaea subsp. europaea var. sylvestris )

ABSTRACT: Olive is one of the most important crops in the Mediterranean Basin, because of the olive oil economic value and its role in characterization of the rural landscape. The strong influence of climatic changes on the modern agriculture and the availability of a large source of genetic variability pose as crucial future challenges. Therefore, safeguarding olive genetic resources becomes fundamental, not only in cultivated forms in ex situ collections, but also in terms of wild trees in their natural habitat. In this study, 174 samples of oleaster collected in different parts of Algeria were analyzed by 16 nuclear Simple Sequence Repeats (SSRs). The analysis showed a huge genetic variability in the oleaster, and the STRUCTURE and Principal Coordinate Analyses (PCoA) highlighted clusterization of genotypes according to their geographic origin and bioclimatic conditions. Genotypes adapted to harsh climatic conditions were identified, which could be useful to enrich the panel of olive genotypes for breeding purposes and preserve genetic diversity of this species from erosion risks

Functional conservation of the grapevine candidate gene INNER NO OUTER for ovule development and seed formation.

Seedlessness represents a highly appreciated trait in table grapes. Based on an interesting case of seedless fruit production described in the crop species Annona squamosa, we focused on the Vitis vinifera INNER NO OUTER (INO) gene as a candidate. This gene encodes a transcription factor belonging to the YABBY family involved in the determination of abaxial identity in several organs. In Arabidopsis thaliana, this gene was shown to be essential for the formation and asymmetric growth of the ovule outer integument and its mutation leads to a phenotypic defect of ovules and failure in seed formation. In this study, we identified in silico the V. vinifera orthologue and investigated its phylogenetic relationship to INO genes from other species and its expression in different organs in seeded and seedless varieties. Applying cross-species complementation, we have tested its functionality in the Arabidopsis ino-1 mutant. We show that the V. vinifera INO successfully rescues the ovule outer integument growth and seeds set and also partially complements the outer integument asymmetric growth in the Arabidopsis mutant, differently from orthologues from other species. These data demonstrate that VviINO retains similar activity and protein targets in grapevine as in Arabidopsis. Potential implications for grapevine breeding are discussed

Re.Ger.O.P.: An Integrated Project for the Recovery of Ancient and Rare Olive Germplasm

The olive tree is one of the most important economic, cultural, and environmental resources for Italy, in particular for the Apulian region, where it shows a wide diversity. The increasing attention to the continuous loss of plant genetic diversity due to social, economic and climatic changes, has favored a renewed interest in strategies aimed at the recovery and conservation of these genetic resources. In the frame of a project for the valorization of the olive Apulian biodiversity (Re.Ger.O.P. project), 177 minor genotypes were recovered in different territories of the region. They were submitted to morphological, molecular, technological and phytosanitary status analysis in comparison with reference cultivars, then they were propagated and transferred in an ex situ field. All the available information was stored in an internal regional database including photographic documentation and geographic position. The work allowed obtaining information about the genetic diversity of Apulian germplasm, to clarify cases of homonymy and synonymy, to check the sanitary status, and to identify candidate genotypes useful both to set up breeding programs and to enrich the panel of olive cultivars available to farmers for commercial exploitation

Cambiamenti climatici, infrastrutture e mobilità: Soluzioni e strategie per gli investimenti infrastrutturali in un contesto di adattamento ai cambiamenti climatici e di mitigazione delle emissioni di gas-serra - Rapporto della “Commissione cambiamenti climatici, infrastrutture e mobilità sostenibili”

Prefazione del Ministro Il cambiamento climatico è una delle sfide vitali per il futuro della società umana e del nostro pianeta. Per contrastarlo, è necessario un forte coordinamento delle politiche sia a livello nazionale sia internazionale, e un cambiamento negli stili di vita di ampie fasce della popolazione, specialmente di quella che vive nei paesi sviluppati, come dimostrato dalle conclusioni contenute nell’ultimo Rapporto dell’Intergovernmen-tal Panel on Climate Change (IPCC). La transizione ecologica è una priorità strategica dell’Unione europea che, con il Green Deal, il Next Generation EU e la recente proposta relativa al pacchetto di riforme “Fit for 55”, vuole diventare la prima grande area geopolitica del mondo a impatto climatico zero al 2050. L’Italia è in prima linea nella lotta al cambiamento climatico e sta mettendo in campo sforzi notevoli per accelerare la transizione energetica ed ecologica. Sin dall’inizio, il Governo Draghi ha rafforzato il posizionamento del nostro Paese rispetto gli impegni sottoscritti a livello globale ed europeo (Accordi di Parigi, Green Deal europeo e Agenda 2030 delle Nazioni Unite). La volontà del nostro Paese di giocare un ruolo da protagonista è emersa anche nel corso del G20 a presidenza italiana, che ha posto al centro dei negoziati temi quali l’economia circolare e la transizione energetica. Le infrastrutture e i sistemi di mobilità rivestono un ruolo cruciale nella trasformazione del sistema socio-economico all’insegna della sostenibilità, in quanto rappresentano un elemento decisivo dello sviluppo di un paese e sono direttamente connessi alle scelte quotidiane delle persone, delle imprese e delle pubbliche amministrazioni. Data la necessità di adottare un approccio integrato alla transizione ecologica, che non lasci indietro nessuno e assicuri coerenza di politiche e obiettivi, il Ministero delle Infrastrutture e della Mobilità Sostenibili (Mims) ha intrapreso un percorso di profondo cambiamento in linea con la sua nuova denominazione, che ho voluto proprio per sottolineare che la sostenibilità deve riguardare entrambi gli ambiti di competenza del Mims. Tale percorso consente di adeguare l’azione del governo nazionale ai principi concordati dai leader del G20 sotto la presidenza del Giappone, che definiscono “sostenibili” quelle infrastrutture in grado di massimizzare il loro impatto positivo da tutti i punti di vista (non solo quello economico), porre attenzione all’intero ciclo di vita dell’opera, internalizzare nel processo di selezione e progettazione i temi legati agli impatti ambientali, essere resilienti ai disastri naturali e ad altre tipologie di rischio, essere decise in base a una valutazione degli impatti sociali delle opere, essere selezionate e realizzate in base a processi di governance di qualità. Va infatti in questa direzione la definizione dei nuovi strumenti di progettazione e valutazione adottati dal Ministero, come le linee guida settoriali di valutazione degli investimenti in opere pubbliche, le linee guida per la redazione del Progetto di Fattibilità Tecnico-Economica (PFTE) emanate dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici (CSLLPP) con l’introduzione della Relazione di Sostenibilità delle opere, e le linee guida sullo svolgimento del Dibattito Pubblico, richiesto per molte più iniziative rispetto al passato grazie alla riduzione delle soglie di valore delle opere oltre le quali il Dibattito Pubblico è obbligatorio. Su questa scia, gli investimenti per infrastrutture e mobilità previsti dalla Legge di Bilancio 2022-2024 hanno l’obiettivo di potenziare e modernizzare le infrastrutture e i sistemi di mobilità nazionali nell’ottica dello sviluppo sostenibile, proseguendo fino al 2030 lo sforzo di rilancio del Paese avviato con il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR). Tali investimenti rientrano in una strategia di ampio respiro adottata dal Ministero, descritta nell’Allegato Infrastrutture al Documento di Economia e Finanza (DEF), “Dieci anni per trasformare l’Italia ”, presentato a luglio 2021, e ribadita con la Direttiva “ Indirizzi generali per l'attività amministrativa e la gestione per l’anno 2022 ”, in cui lo sviluppo di infrastrutture sostenibili e resilienti che tengano conto dei cambiamenti climatici rappresenta una delle quattro priorità politiche dell’azione del Mims. Nella prospettiva descritta, è evidente l’importanza del lavoro svolto dalla Commissione “Cambiamenti climatici, infrastrutture e mobilità sostenibili”, istituita ad aprile 2021. In questo Rapporto viene presentata un’analisi approfondita della dotazione infrastrutturale del nostro Paese e degli effetti su di essa e sulla domanda dei servizi di trasporto previsti nei prossimi anni dovuti ai cambiamenti climatici, all’accelerazione dell’utilizzo di tecnologie digitali, al reshoring della produzione e la regionalizzazione delle catene del valore globali, all’aumento delle disuguaglianze, all’invecchiamento della popolazione e alla crescente urbanizzazione. Il Rapporto avanza soluzioni e proposte che permetteranno, da un lato, di aumentare la sostenibilità e la resilienza del sistema infrastrutturale e della mobilità in un contesto di adattamento ai cambiamenti climatici e di mitigazione delle emissioni climalteranti, e dall’altro, di indirizzare il Paese verso uno sviluppo più sostenibile, inclusivo e competitivo, considerando anche le dinamiche innescate o accelerate dalla pandemia. La transizione ecologica rappresenta, infatti, una straordinaria opportunità per rilanciare la nostra economia, ma anche per stimolare una riflessione collettiva sulla visione dell’Italia che vogliamo costruire nei prossimi anni. Da questo punto di vista, il Rapporto rappresenta un unicum a livello nazionale. Come ben illustrato nel Rapporto, il cambiamento climatico non avrà solo effetti sull’ambiente, sulla bio-diversità e sul territorio, ma anche sulla vita e il benessere delle persone e delle attività produttive, determinando gravi conseguenze fisiche, economiche e sociali per il nostro Paese che vanta un patrimonio paesaggistico, artistico e culturale unico a livello mondiale, ma allo stesso tempo estremamente fragile, e presenta una conformazione territoriale particolarmente esposta ai rischi del cambiamento climatico e vulnerabile agli effetti di eventuali disastri naturali. Per adattare infrastrutture e sistemi di mobilità a questi cambiamenti, e far sì che anche questi contribuiscano al raggiungimento degli obiettivi di mitigazione delle emissioni climalteranti, è fondamentale compiere scelte radicali e urgenti, ma allo stesso tempo informate, ponderate e basate su analisi statistiche ed evidenze scientifiche. Le evidenze contenute in questo Rapporto rappresenteranno anche le basi per le attività del Centro per l’innovazione e la sostenibilità di infrastrutture e i sistemi di mobilità (Cismi) da me istituito all’interno del Mims per svolgere attività di studio, di ricerca e di sviluppo nel settore della sostenibilità delle infrastrutture e della mobilità, dell’innovazione tecnologica, organizzativa e dei materiali, nonché delle due strutture “trasversali” che si occuperanno della decarbonizzazione nel settore dei trasporti (Struttura per la transizione energetica della mobilità e delle infrastrutture, STEMI) e delle politiche urbane (Struttura di coordinamento per le politiche urbane, SCPU), in maniera complementare con le attività di indirizzo del Ministero all’interno del Comitato interministeriale per la Transizione Ecologica (CITE) e del Comitato interministeriale per le politiche urbane (CIPU). Inoltre, questo Rapporto ha evidenti connessioni con quello elaborato dalla Commissione “Finanza per le infrastrutture e la mobilità sostenibili” da me istituita, finalizzato a comprendere in che modo creare una partnership tra settore pubblico e settore privato per investire in soluzioni innovative capaci di trasformare l’Italia nel prossimo decennio.In conclusione, desidero ringraziare sentitamente il Prof. Carlo Carraro per aver coordinato i lavori di questa Commissione e i singoli esperti che, mettendo a disposizione le loro competenze e conoscenze, hanno contributo alla redazione di questo prezioso documento che rappresenta un pilastro fondamentale per guidare le scelte che il nostro Paese deve compiere per affrontare con successo le sfide derivanti dai cambiamenti climatici. Prof. Enrico Giovannini Ministro delle Infrastrutture e della Mobilità Sostenibil

Cambiamenti climatici, infrastrutture e mobilità. Soluzioni e strategie per investimenti sostenibili

L'impatto dei cambiamenti climatici sulle infrastrutture è ormai evidente anche in Italia. Per comprendere e affrontare il fenomeno e i suoi effetti è necessario individuare le soluzioni tecnologiche, fiscali, finanziarie ed economiche in grado di minimizzarne le conseguenze. Questo volume, che unisce un metodo scientificamente rigoroso alla volontà di avanzare proposte politicamente utili, mette insieme il lavoro di 53 esperti che per un anno hanno collaborato per comprendere il futuro non solo climatico, ma anche tecnologico e socio-economico del Paese, in quella che a oggi è la più estesa analisi degli impatti dei cambiamenti climatici in Italia e, soprattutto, delle soluzioni per farvi fronte. Si parla quindi di tecnologia - dal digitale all'elettrico, dalle smart cities all'idrogeno -, di fiscalità e mercati dei permessi di inquinamento, di investimenti e finanza, di resilienza e infrastrutture idriche, con un approccio interdisciplinare che permette di offrire, nella parte finale, concrete soluzioni di policy e di governance.This volume analyses impacts of climate change on transports and infrastrcutures and, simmetrically, how transports and infrastructures may impact climate change. Strategies for adaptation and mitigation in the transport sector are also identified