Key words: Olea europaea L., Germplasm, Database, Accessions

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Oleadb: un database mondiale per la gestione delle risorse genetiche dell olivo (olea europaea L.) Oleadb: a worldwide database for the management of genetic resources of olive (olea europaea L.) G. Bartolini
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Oleadb: un database mondiale per la gestione delle risorse genetiche dell olivo (olea europaea L.) Oleadb: a worldwide database for the management of genetic resources of olive (olea europaea L.) G. Bartolini 1*, S. Cerreti 2, C. Briccoli Bati 3, F. Stefani 1, S. Zelasco 3, E. Perri 3, R. Petruccelli 1 1 CNR-Istituto per la Valorizzazione del Legno e delle Specie Arboree, Via Madonna del Piano, Sesto Fiorentino (FI) 2 CNR-Istituto per la Conservazione e la Valorizzazione dei Beni Culturali, Via Madonna del Piano, Sesto Fiorentino (FI) 3 CRA-Centro di Ricerca per l Olivicoltura e l Industria Olearia, C/da Li Rocchi Vermicelli Rende (CS) Corresponding author: Riassunto È descritta la banca dati mondiale dell olivo; questa è stata ottenuta utilizzando le informazioni di oltre 1800 pubblicazioni degli ultimi due secoli provenienti da tutto il mondo. La banca dati conserva le informazioni di 1626 cultivar con 3912 sinonimi, conservate in 102 collezioni distribuite in tutto il mondo olivicolo. È inoltre inserita una lista delle accessioni solo citate, 1935, spesso con l aggiunta di qualche carattere. Il primo obiettivo è stato quello di stabilire il vero nome della cultivar, facendo ordine nella confusione tra i nomi utilizzati per le cultivar e i loro sinonimi. A seguire sono considerati i problemi della valutazione dei caratteri con il contributo offerto dai marcatori molecolari. Una particolare attenzione è stata dedicata alla ricostruzione delle collezioni in tutto il mondo, fornendo il nome delle accessioni conservate e i loro indirizzi. La banca dati è costantemente corretta e aggiornata. Abstract A worldwide olive database is described, using the information on more than 1550 papers of the last two centuries, published in all the world. The database provides information of 1,626 cultivars and 3912 synonyms, preserved in 102 field collections distributed in different countries. It also includes a list of accessions (over 1935) which are sporadically mentioned and described with only few characters. The first objective is to establish the real name of each cultivar, resolving the confusion between names and synonyms of cultivars. Afterwards, the problem of the character evaluation is discussed, also taking into consideration the valuable contribution coming from molecular markers. Particular attention was dedicated to the reconstruction of field collections established in different countries, providing their addresses and the names of the preserved accessions. The database is constantly corrected and updated. Key words: Olea europaea L., Germplasm, Database, Accessions 18 Introduzione Olea europaea L. è una delle specie coltivate più importanti nel bacino del Mediterraneo, con un patrimonio genetico molto ampio. Si stima che il germoplasma olivicolo mondiale comprende ben 1626 cultivar coltivate in 59 paesi e conservate in oltre 102 collezioni. Il germoplasma olivicolo italiano comprende 631 cultivar accessioni non completamente identificate e conservate in 26 collezioni. La tecnologia informatica, utilizzando in combinazione caratteri morfo-agronomici e genetici, può migliorare la gestione del germoplasma olivicolo mondiale. Il database (Oleadb) è un servizio web baket, sviluppato dall Istituto per la Valorizzazione del Legno e delle Specie Arboree (IVALSA-CNR), accessibile liberamente all indirizzo internet: Il website Oleadb descrive il germoplasma olivicolo in due sezioni: nella prima sono riportate le informazioni sui caratteri morfo-agronomici delle cultivar, i sinonimi, le aree di coltivazione, ecc.; la seconda sezione riporta la caratterizzazione molecolare con marcatori microsatelliti (SSR). La banca dati consente di avere informazioni esaustive sui valori dei caratteri morfologici e agronomici e sulle caratteristiche analitiche e organolettiche degli olii, inserendo nel sistema il solo nome della cultivar. Permette inoltre di: - eseguire una ricerca per descrittori specifici, - cercare nomi storici, - individuare le collezioni dove è conservata la cultivar interessata, - accesso alla letteratura di oltre 1800 lavori scientifici pubblicati negli ultimi 200 anni. Descrizione dell Oleadb La banca dati è basata sulla letteratura dell olivo dal 1786 (Presta G.) al Il numero dei riferimenti bibliografici utilizzati (settembre 2014) è di circa 1800, costituiti da: riviste (nazionali e internazionali), libri (trattati, monografie, ecc.), comunicazioni (convegni nazionali e internazionali), citazioni in libri e riviste, comunicazioni personali. Le schede descrittive dell olivo (Barranco et al., 2000; Bartolini, 2008), riportate su pagine Web Mysql, hanno rappresentato il punto di partenza del database. Nella banca dati sono inoltre reperibili le metodologie utilizzate per il rilievo dei singoli caratteri morfologici e agronomici (per es. numero di foglie e frutti da prelevare, ecc.) e i range dei loro valori. La descrizione delle accessioni si basa su: i caratteri generali (passaporto), i descrittori morfologici, agronomici e biologici, e i marcatori biochimici e molecolari (Tab. 1). La descrizione delle cultivar è accompagnata dalle riproduzioni fotografiche delle piante e dei loro caratteri (Fig. 1, 2, 3, 4). La descrizione è possibile evincerla da un singolo carattere o dalla loro combinazione (tolleranza alla siccità, tolleranza alla siccità e produzione, ecc.). Tabella 1. Caratteri riportati in Banca Dati Caratteri Generali (Passaporto) Numero caratteri Nome cultivar e Area/e di coltivazione --- Sinonimo/i e Area/e di coltivazione --- Uso del frutto e pianta Collezione --- Caratteristiche ambientali Note --- Bibliografia (per ogni carattere) Caratteri Morfologici Albero 5 Foglia 10 Infiorescenza 2 Fiore 2 Frutto 10 Endocarpo (Nocciolo) 12 Caratteri Agronomici Radicazione 2 Produzione 3 Fenologia fiorale 3 Maturazione 4 Caratteri del frutto alla raccolta 4 Epoca di massimo accumulo d olio 1 Contenuto in olio alla raccolta (SF, SS) 2 Caratteristiche Biochimiche, Organolettiche dell Olio Composizione acidica 12 Polifenoli totali 1 Tocoferoli totali 1 Steroli totali 1 Steroli % 20 Proteine 3 Parametri chimici analitici 4 Caratteri organolettici 3 Suscettibilità stress biotici Batteri (Pseudomonas syringae subsp. Savastanoi, Xylella fastidiosa) 2 Funghi (Spilocaea oleaginea, Verticillium dahliae, ecc.) 15 Insetti (Bactrocera oleae, Saissetia oleae, ecc.) 23 Nematodi (Meloidogyne incognita, Tylenchulus semipenetrans, ecc.) 12 Virus (ArMV, OSLV, ecc.) 13 Suscettibilità stress abiotici Clorosi ferrica, Freddo, Salinità, Siccità, Suoli acidi, Suoli calcarei, Suoli umidi, Umidità dell aria, Vento, ecc. Marcatori Molecolari AFLP (Amplified Fragment Length Polimorphism) ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) RAPD (Random Amplification Polymorphic DNA) RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) SCAR (Sequence Characterised Amplified Region) SNP (Sequence Characterised Amplified Region) Spaziatori intergenici del DNA ribosomale (IGS e ITS) SSR o microsatelliti In Banca dati la descrizione di un singolo carattere non è espresso da un solo valore, ma è la sintesi delle esperienze condotte da diversi autori nel tempo e in diverse aree di coltivazione. Ciò permette di valutare l espressione dei singoli caratteri nel tempo e nelle aree di coltivazione. 20 Un aspetto importante del DB è rappresentato dalla ricostruzione delle collezioni citate in letteratura (cultivar, indirizzi, ecc.) presenti in tutto il mondo. Nelle collezioni è possibile reperire la variabilità agraria/coltivata dell Olea europaea sia i genotipi ottenuti da incrocio o altre specie e sottospecie di Olea. Infine, in banca dati si trova una lista di genotipi sconosciuti, citati solo con un nome ma non descritti, ad oggi sono citati circa 1935 in tutto il mondo. Questi nomi sono talvolta segnalati insieme alla descrizione di qualche carattere; qualora questi genotipi siano citati più volte, o accompagnati da più descrizioni si provvede alla formulazione di una nuova scheda. Nella Tabella 2, sono elencati i Paesi olivicoli con le cultivar di olivo autoctone e importate e i loro sinonimi, inoltre sono riportati i nomi delle accessioni non descritte e il numero delle collezioni estrapolati dalle informazioni presenti nella banca dati. La banca dati riporta tutte le schede descrittive, delle 1626 cultivar accessioni sconosciute del patrimonio olivicolo mondiale. Tabella 2. Distribuzione del numero delle accessioni di olivo (cultivar e sinonimi) nelle 59 Nazioni olivicole (settembre 2014); in grassetto le tre principali Nazioni per numero di accessioni. Nazioni Autoctone Importate Totale Totale Cvs Sin Cvs Sin Cvs Sin nomi 21 Nomi sconosciuti Numero Collezioni Afghanistan Albania Algeria Argentina Armenia Australia Azerbaijan Bhutan Bolivia Brazil Bulgaria Cile Cina Colombia Croazia Cuba Cipro Egittot Francia Gaza Strip and West Bank Georgia Grecia India Iran Iraq Israele Italia Giappone Giordania Libano Libia Arab Jamahiriyia Malta Mexico Montenegro Marocco Myanmar Nepal Nuova Zelanda Pachistan Paraguay Peru Portogallo Russia Federazione San Marino Saudita Arabia Regno di Serbia Slovenia Sud Africa Spagna Svizzera Siria Republica araba Tunisia Turchia Turkmenistan Ukraina United States of America Uruguai Yemen TOTALI Conclusioni Nonostante i suoi limiti, la banca dati è un valido mezzo per: - la ricerca (dati sui singoli caratteri e loro bibliografia, ecc.); - i vivaisti (comportamento della rizogenesi, ecc.); - gli olivicoltori (comportamento alla suscettibilità a stress, vigoria, anno di entrata in fruttificazione, ecc.). Tra i molteplici aiuti alla ricerca, è da rilevare il possesso d informazioni, anche se solo come tendenza, della suscettibilità agli stress. Il miglioramento genetico, ad esempio con marcatori assistiti, potrebbe avere un valido aiuto dalla banca dati per risolvere molti vecchi problemi (tolleranza al Bactrocera oleae, stress da siccità, ecc.). Ringraziamenti Si ringrazia per la preziosa collaborazione, Glauco Prevost, Carlo Messeri e Gino Carignani. Bibliografia Barranco Navero D., Cimato A., Fiorino P., Rallo Romero L., Touzani A., Castañeda C., Serafini E., Trujillo Navas I., World catalogue of olive varieties. Pp Eds. COI, Mundi-Prensa. Madrid, Spain. Bartolini G., Identificazione e descrizione varietale: presentazione nuova scheda. In:, Il miglioramento genetico per il progresso dell olivicoltura nazionale. Accademia Nazionale dell Olivo e dell Olio (ed.), pp , Spoleto, Italy. Bartolini G., Olive Germplasm (Olea europaea L.): cultivars, synonyms, cultivation area, collections, descriptors. Figura 3. Foglie (cv Picholine) Figura 1. Albero (cv Frantoio) Figura 2. Infiorescenza (cv Maurino) Figura 4. Frutti (cv Moraiolo) 23
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