Casaccia -UTAGRI-INN - ardaf.it · Nocciola Precoce Meloni Nocciola alta pelabilità Resistente al freddo ... Caratterizzazione morfologica Armonizzazione di descrittori morfologici:

Cibi funzionali: la nocciola (C. avellana L.) come modello di studio

Casaccia -UTAGRI-INN

Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

Relatrici Loretta Bacchetta Chiara Santi

Indice presentazione

Rilevanza economica Nel mondo In Europa In Italia

Valore sociale Il nocciolo nella storia

Il germoplasma europeo di nocciolo Collezioni europee Reperimento di nuovi ecotipi Caratterizzazione biochimica

Effetti metabolici dell’alimento nocciola La dieta alimentare arricchita con nocciole Potere antibiotico della soluzione galenica

Conclusioni e prospettive


Produzione nel mondo – comparto frutta secca

Anno Produzione mondiale

2008 2.920.619

2009 2.744.890

2010 3.037.708

2011 3.236.899

2012 3.404.519

2013 3.229.231

Produzione globale di frutta secca sgusciata /metric tons

INC- International Nut &dried fruits – Global statistic review 2008-2013

La produzione mondiale risulta aumentata del 47% in 10 anni


(trend 10 anni)


Produzione della frutta secca in valore

Produzione di nocciole nel mondo


+128%

Produzione in guscio media 2008-2012: 872.000 t (Faostat 2014)


Produzione di nocciole in Europa

Principali produttori Europei MT (In-Shell basis)

EU-28 Tree Nuts Annual 2013

FAOSTAT, 2014

A livello Europeo l’Italia è il primo paese con una produzione nel 2013/2014 che è incrementata del 46% rispetto all’anno precedente. Anche la Spagna produce significative quantità di nocciole.

Consumo import export in Europa

Consumo procapite in Grecia è uno dei più alti a livello Europeo (17Kg/procapite) seguito da Spagna ed Italia

La produzione europea copre solo il 40% della domanda per il consumo fresco (10%) e dell’industria (90%)

EU-28 Imports (MT) In-shell Basis

EU-28 Exports (MT) In-shell basis

EU-28 Tree Nut Annual 2013 Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

Total notification

Alert Information Border rejection

17 0 4 13

Notified Countries of

origin

%

Turkey 94,12

Italy 5,88

2013 EU RASFF - Rapid Alert System for Food and Feed

INC - International Nut and Dried Fruit 2013

Country of origin

Hazelnut


Produzione e mercato in Italia

20%

40% 35%

5%

Produzione, domanda, mercato USDA Foreign Agricultural Service Gain Report number IT1483-ottobre 2014

Il rapporto Europeo EU-28 del 2013 riporta che i produttori Italiani hanno migliorato le tecniche di produzione aumentando la produzione e mantenendo alta la competitività del prodotto ‘made in Italy’


Risorse genetiche in Italia


Valore sociale

La coltura della nocciola è fortemente intrecciata con il territorio e le persone

che le coltivano da millenni

“Nuts are a traditional crop, grown for centuries…They play a fundamental part in protecting and maintaining the environmental, social and rural

balance in many regions” Commission of the European Communities (Sec 2002 - 797)

Colture ad alto ‘indice globale’


Dioscoride I d.C.

“Casa dei Cervi”

Ercolano 45-79 d.C.

Il nocciolo nella storia….

Bacchetta et., 2008. Acta Horticurae 845

Progetto Europeo AGRI GEN RES068 SAFENUT 2007-2011 Coordinamento ENEA - 11 Istituti 6 Paesi Europei

Analisi delle collezioni Europee selezione di ecotipi conservati ‘on farm’.

Caratterizzazione delle risorse genetiche

Recupero della ‘cultura tradizionale’

Conservazione del germplasma

Database SAFENUT

Bacchetta et al., 2013. Preserving genetic resources in agriculture, pp 114-119. Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

Risultati – 1) Verifica identità del germoplasma nelle collezioni Europee

222 cultivars e 58 selezioni sono presenti in 13 collezioni Europee

190 cultivars sono state analizzate con 10 marcatori SSR per verificare casi di sinonimi e duplicazioni

Le analisi hanno confermato casi di sinonimia (esempio: ‘Nocchione’ ‘Montebello’, ‘Comune di Sicilia’, ‘Avellana speciale’, ‘Mansa’, ‘Nostrale’; ‘Istrska okrogluplona’, Croazia e ‘Lambertski beli’, Slovenia con ‘Payrone’ e ‘Fructo rubro’

Casi di mutazione clonale : ‘Santa Maria di Gesù’ clone di ‘Nocchione’ e ‘Negret primerenc’ clone di ‘Negret’

Una nuova collezione di 22 cultivars è stata realizzata in Sicilia.

Bacchetta et al., 2014. Genet Resour Crop Evol. DOI 10.1007/s10722-014-0173-7 Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

42 ecotipi selezionati sono stati confermati nuovi genotipi (10 marcatori molecolari SSR)

In Italia nuovi genotipi sono stati caratterizzati in Liguria e nel Lazio (‘Itavex’, ‘Allungata’, ‘Nocciola Madonnella’ ‘Cappello di prete’ ‘Nocciola Ada’)

Risultati – 2) Selezione clonale – accessioni conservate on farm

Italy Spain Slovenia Greece Portugal

Bacchetta and Di Giovanni, 2013. Resources, 2(3), 204-212

Ecotipi selezionati nel Lazio

Nocciola centenaria Ginnasi

NOCCIOLA Lunga di Ronciglione

Nocciola Precoce Meloni

Nocciola alta pelabilità Resistente al freddo

Nocciola centenaria Ginnasi

Bacchetta e Aramini, 2012. Corylus & Co Anno III numero I pg 29-38

Nuovi ecotipi


Nuovi ecotipi


Nuovi ecotipi


Risultati – 3) Relazioni genetiche e struttura di popolazione tra 42 ecotipi, 57 cultivars e accessioni wild

Boccacci et al., 2013. Tree Genetic & Genomic 9: 1465-1480

. In accordo con differenti autori C. avellana sembra essere stato addomesticato indipendente in sei differenti aree di origine: Isole britanniche, Europa centrale, Spagna, Italia, Mar Nero e Iran.


Risultati - Caratterizzazione morfologica

Armonizzazione di descrittori morfologici: selezione of 48 specifici descrittori primari

Fenologia

Color of infiorescenze

Involucro

Albero

66 cultivars tradizionali di nocciolo sono stati valutati per tre anni

Data base SAFENUT

www.safenut.casaccia.enea.it

Frutto


Composizione chimica

valore per 100g

Acqua (g) 4.5

Proteine (g): 13.8

Lipidi(g): 64.1

Colesterolo (mg): 0

Amido (g): 1.8

Zuccheri solubili (g): 4.1

Fibra totale (g): 8.1

Energia (kcal): 655

Composizione chimica

valore per 100g

Sodio (mg): 11

Potassio (mg): 466

Ferro (mg): 3.3

Calcio (mg): 150

Fosforo (mg): 322

Magnesio (mg): 160

Zinco (mg): 2

Rame (mg): 1.3

Selenio (µg): 2

Tiamina (mg): 0.51

Vitamina A retinolo eq.

(µg): 30

Vitamina E (mg): 15

Sodio (mg): 11

Potassio (mg): 466

Ripartizione percentuale dell’energia

Composizione nutrizionale nocciola

Dati INRAN - entecra

Risultati – 4) Profilo lipidico

Obiettivi : Studio della variabilità del profilo lipidico in 75 accessioni di nocciole

Sviluppo di un metodo ‘chemiometrico’ per l’identificazione di genotipi interessanti nei programmi di breeding. Valutazione dell’influenza dell’anno e area di coltivazione Studio del gene FAD2 e del suo polimorfismo naturale

Bacchetta et al., 2013. Euphytica 191: 57-93

Saturi totali (Grassi%): 4.16

C14:0 0.74

C16:0 2.45

C18:0 0.88

Monoinsaturi totali (%): 38.62

C16:1 0.13

C18:1 38.46

C20:1 0.03

Polinsaturi totali (%): 5.2

C18:2 5.09

C18:3 0.11

Rapporto

Polinsaturi/Saturi: 1.3

Dati INRAN

Profillo lipidico – dati INRA N


Risultati – 4.1)Variabilità del profilo lipidico in 75 cultivars di nocciolo

0

10

20

30

40

50

60

France Greece Italy Portugal Slovenia Spain

α-tocoferolo

Lipidi totali Acido oleico

Acido linoleico

Variabilità del profilo lipidico in accessioni di nocciolo da 6 Paesi europei

Bacchetta et al., 2013. Euphytica 191: 57-93

Rovira et al, 2013. Annals and Nutrition metabolism 62 (2), 82. Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

Risultati – 4.2) Indici di correlazione

(C16:0) palmitic acid; (C16:1) palmitoleic acid; (C18:0) stearic acid; (C18:1) oleic acid; (C18:2) linoleic acid; linolenic acid (C18:3); O/L = oleic acid/linoleic acid; MUFA (Monounsatured fatty acids) = palmitoleic+oleic; PUFA (polyunsaturated fatty acids) = linoleic + linolenic; SFA (saturated fatty acids) = palmitic + stearic;SI (stability index) = (SFA⁄UFA) x (α-tocopherol content).


Analisi dei componenti principali (PCA ) e Cluster analisi

Risultati – 4.3) Sviluppo di un metodo ‘chemiometrico’ per la selezione di genotipi di interesse

GunslebertLongue d'Espagne

TrenetC,a,9 Raul

Negret (ref. cv)Casina

San VicinoTonda Gentile Langhe (ref. cv)

Polycarpos wildKarydato

PatemTombul Giaghli

C,a,5 Grada de ViseuCastanyera (ref. cv)

PalazArgiroupoli

Extra GiaghliMeloni 2007

Centenaria GinnasiCulpla

NocchioneCamponica 2007

Carrello 2007Barettona Le cese

San GiovanniDaria

Tonda Calabrese-CasertaIncrocio L35

GR pi 03Dal Rosso

NostraleTonda di Biglini

TGL (clone PD)(ref. cv)Tonda bianca

AdaNociara

Tonda gentile romanaProvence

C,a,12 PurpureaCorabel

PallagrossaPauetet (ref. cv)

C,a,11 TubulosaFerwiller

SegorbeRotblaftrige Lambernuss

CosfordC. maxima à Pellicule BlancheC.maxima à Pellicule Rose

C,a,8 ComumGrifoll

Hall's GiantVermellet

CV/2Molar

Gironell (ref. cv)Lunga Ginnasi

Avellana SpecialePiazza armerina 2007

Comune di Sicil ia 2007Istrska okrogloplodna leskaIstrska dolgoplodna leska

Fertile de CoutardCV/1

Tonda di Giffoni (ref.cv)Feriale

Barcellona (ref. cv)Barettona Vico

Riccia di Talanico 2007C,a,7 Da Veiga

MorellPellicola bianca

Imperatrice EugenieBergeri

Merveille de Bollwiller (ref. cv)

0 1 2 3 4 5 6 7

I

III

I

1

IV

1

II

1

VI

1

V

1

Utilizzando PC1, PC2 and PC3 come variabili sintetiche, le accessioni si clusterizzano in sei gruppi

Bacchetta et al., 2013. Euphytica 191: 57-93 Seminario ARDAF 13 Gennaio 2015

PC1

PC2

2

1 2 3 4 5 6

Sulla base delle due elaborazioni statistiche i gruppi V and VI includono accessioni con profili interessanti di acidi grassi utili per futuri programmi di breeding volti all’incremento della stabilità dell’olio e al valore nutrizionale delle nocciole .




Risultati – 6) Contenuto in fenoli

Individuati 13 composti fenolici in 53 accessioni di nocciole

068 AGRI GEN RES SAFENUT


Risultati – 7) Contenuto minerale e proteico

Variabilità in 92 accessioni Effetto dell’area di coltivazione sulla componente minerale


DATABASE http://safenut.casaccia.enea.it/db/

Risultati Attività di

ricerca disponibili

Marcatori molecolari

Dati biochimici (acidi grassi, tocoferoli, fenoli e

proteine, minerali)

Marcatori morfologici

(descrittori primari e passport data)

Raccolta delle principali cultivars di nocciolo e mandorlo

Bacchetta and Di Giovanni, 2012Energia, Ambiente e Innovazione N1

Risultati – 8) SAFENUT DATABASE

Considerazioni i

La coltura del nocciolo ha una rilevanza economica e sociale che coinvolge diversi paesi a livello mondiale ed Europeo Il prodotto nocciola presenta caratteristiche nutritive e nutraceutiche di interesse per i consumatori La possibilità di analisi multivariate sui risultati ottenuti permetterebbe di definire una ‘core collection’ Europea su cui approfondire le conoscenze e sui caratteri agronomici e quantitativi Il sostegno ai data base costituiti, la loro valorizzazione, permetterebbe un maggior utilizzo delle risorse genetiche con un impatto a diversi livelli nella comunità Un approccio multidisciplinare capace di integrare competenze umanistiche e scientifiche è il fattore chiave per raggiungere avanzamenti nelle conoscenze per mantenere alta la qualità e la competitività della nostra ricerca anche con risorse finanziare limitate.

Research Groups involved SAFENUT Action

ENEA Casaccia – Italy

NAGREF - ISPOT Greece

UTAD-Portugal

IRTA- Mas de Bover

Universita' degli Studi di Torino

ENTECRA Frutticoltura

NAGREF- Greece

Univerza v Ljubljani, Biotehniska Fakulteta, Slovenia

INRA - France

CITA -SPAIN


Safeguard of hazelnut and almond genetic resources: from traditional uses to novel agro-industrial opportunities

AGRI GEN RES 068 SAFENUT Final Presentation – Brussels, December 2 2010

ENEA (Italy) Aramini M., Bernardini C., Canese S., Di Giovanni B., Massini G., Tronci C., Padovani L.,Tosini C. , Bacchetta L.

Istituto Sperimentale per la Frutticoltura (Italy) Vaccaro A., De Salvador R., Avanzato D.

DCA-Universita' degli Studi di Torino (Italy) Boccacci P., Calizzano F., Valentini N., Caviglione M., Torello Marinoni D., Botta. R.

ISPOT NAGREF (Greece) Giannakaki A., Mezidakis I.

PI NAGREF (Greece) Pantelidis G., Drogoudi P.

IRTA- Mas de Bover (Spain) Tous J., Romero A., Aramburu J., Rovira M.

UTAD (Portugal) Carrnide V., Álvares dos Santos A., Gonçalves B. M., Bacelar E. A., Carvalho R. P., Pires R. S.,

Silva A. P.

Univerza v Ljubljani, Biotehniska Fakulteta (Slovenia) Pliberšek T., Jurhar J., Veberič R., Vrhovnik I., Solar A.

CRAB (Italy) Di Giammatteo V., Spera D.

INRA (France) Duval H.

CITA- Zaragoza (Spain) Alonso J. M., Kodad O., Fernández i Martí À., Espiau M. T., Mateo A., Ansón J. M., Frontera O., Búbal J., Socias R.

ANPN (France) Sarraquigne J. P.

SERIDA-Villaviciosa (Spain) Ferreira J. José

Research Groups involved in the SAFENUT Action

GRAZIE DELL’ATTENZIONE

LOGO CREATO DA CHIARA TOSINI

Country Collections

France

Montesquieu (Conservatoire Végétal régional

d’Aquitaine)

Greece

NAGREF-Pomology Institute (Naoussa)

Slovenia

National collection (Ljubljana)

Ex-situ collection (Maribor)

Spain

IRTA-Constantí (Catalonia),

SERIDA-Villaviciosa (Asturias)

Portugal:

CITAB - Vila Real

DRAPN – Sergude, Felgueiras

DRAPN - Viseu

Italy:

Cravanzana (Cuneo)

Chieri (Turin)

Le Cese (Viterbo)

Caserta(Campania)

Collezioni Europee

Documents

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