Aree

Studio del controllo ambientale sul metabolismo vegetale, sulle caratteristiche qualitative e sul valore nutraceutico dei prodotti ortofrutticoli.

Referente Alberto Battistelli
CNR-IBAF (Istituto di Biologia Agroambientale e Forestale)
alberto.battistelli@ibaf.cnr.it
Tel. +39 0763 374910
Fax. +39 0763 374980
CompetenzeNotevoli competenze sono state acquisite circa le relazioni source-sink esistenti tra i vari organi delle piante e sull’influenza che il controllo ambientale ed antropico ha su queste relazioni. Le differenti condizioni ambientali, considerando anche i fattori di stress, e la conduzione delle colture, in termini di tecniche agronomiche applicate, determinano un effetto diretto sulla quantità ma anche sulla qualità della produzione agraria, influenzando la composizione e la concentrazione di molti metaboliti di notevole importanza nutraceutica.
Nutraceutici
Studiati
Tra le attività attualmente in corso con maggiori prospettive di approfondimento teorico e pratico, ci sono:
Studio delle relazioni tra metabolismo dei carboidrati, dell’acido ascorbico ed ossalico e dei loro effetti sulla qualità dei prodotti agricoli, in funzione dei fattori ambientali e colturali.
Analisi della composizione dei prodotti vegetali in antiossidanti con importante valenza salutistica: quantificazione del potere antiossidante dei vegetali, determinazione di molecole con alto valore antiossidante quali licopene, polifenoli, antociani, acido ascorbico (vitamina C).
Analisi degli acidi organici presenti nei prodotti vegetali.
Analisi delle fibre alimentari importanti per l’alimentazione umana.
BeneficiI composti antiossidanti rappresentano una naturale protezione per l’organismo umano contro i danni indotti dai radicali liberi, e per questo motivo sono ormai riconosciuti come metaboliti essenziali da includere nella dieta per contrastare malattie cardiovascolari e tumorali. Le fibre interagiscono con la microflora intestinale, favoriscono il corretto metabolismo glucidico e il calo di peso.
ApplicazioniL’analisi del contenuto dei carboidrati, acidi organici, e molecole dal potere antiossidante permettono di definire la qualità dei prodotti ortofrutticoli, sia in termini di gusto e di appetibilità del cibo vegetale sia in termini di potere nutrizionale e salutistico. La quantificazione di tali componenti in relazione alle condizioni ambientali e alla gestione delle colture permette la produzione di vegetali ricchi in metaboliti utili alla nutrizione umana, riducendo quelli che possono rappresentare invece un pericolo per la nostra salute.
Le attività trovano applicazione nello studio dei sistemi di supporto alla vita nello spazio.
Ricerca NutraceuticiProgetto ASI Space Green House (SGH): con la produzione di germinelli a partire da semi di diverse colture (attività sperimentali MICROSPACE e SEEDLINGS), durante la Missione ENEIDE a bordo della stazione spaziale internazionale (ISS).
Progetto CAB – dell’Agenzia Spaziale Italiana leading Tales Alenia Space, in collegamento con l’Università di Napoli
MELISSA Phase I dell’Agenzia Spaziale Europea in collegamento con l’Università di Napoli.
Progetto SunFood in collaborazione con la ditta Aero Sekur Spa
Progetto in collaborazione con l’Istituto Agrario di San Michele all’Adige, Provincia Autonoma di Trento “Relazioni source-sink e qualità del frutto di melo”. da svolgersi nel comprensorio della Val di Non. (Finanziamento Provincia Autonoma di Trento PAT).
COST ACTION 858 “Viticulture: biotic and abiotic stress; grapevine defence mechanisms and grape development”
Commessa a tema libero “Controllo del metabolismo sintetico e degradativo dei carboidrati”

Progetto a Sportello del Mipaf “Individuazione di indicatori di qualità nutrizionale per lo sviluppo qualitativo dell’Actinidia KIWI IGP LATINA” Titolo della ricerca IBAF “Contenuti e metabolismo di carboidrati, acido ascorbico e ossalico nel KIWI IGP LATINA.

Progetto CISIA - Conoscenze Integrate per la Sostenibilità e l'Innovazione del made in Italy Agroalimentare Progetti per l'innovazione e lo sviluppo del Mezzogiorno.
PubblicazioniD’Evoli L., Moscatello S., Lucarini M., Aguzzi A., Gabrielli P., Proietti S., Battistelli A., Famiani F., Böhm V., Lombardi-Boccia G. 2015 Nutritional traits and antioxidant capacity of kiwifruit (Actinidia deliciosa Planch., cv. Hayward) grown in Italy. Journal of Food Composition and Analysis 37 (2015) 25–29. http://dx.doi.org/10.1016/j.jfca.2014.06.012.
Baldicchi A., Farinelli D., Micheli M., Di Vaio C., Moscatello S., Battistelli A., Walker R.P., Famiani F. 2015 Analysis of seed growth, fruit growth and composition andphospoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) occurrence in apricot (Prunus armeniaca L.) Scientia Horticulturae 186:38–46. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2015.01.025
Adami M. and Battistelli A. 2015 Functional Integration of Renewable Energy and Food Production Systems for the Mediterranean Countries In: Building Sustainable Agriculture for Food Security in the Euro-Mediterranean Area: Challenges and Policy Options. Paciello M.C. Ed. Roma, 11-06-2015 Nuova Cultura, 334 p. ISBN 978-88-6812-508-0
Famiani, F., Battistelli, A., Moscatello, S., Cruz-Castillo, J. G., & Walker, R. P. (2015). The organic acids that are accumulated in the flesh of fruits: occurrence, metabolism and factors affecting their contents – a review. Revista Chapingo Serie Horticultura, 21(2), 97-128. doi: 10.5151/r.rchsh.2015.01.004
Walker, R. P., Battistelli A., Moscatello S., Tecsi L., Leegood R.C. and Famiani F. 2015 Phosphoenolpyruvate carboxykinase and gluconeogenesis in grape pericarp. Plant Physiology and Biochemistry 97: 62-69. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2015.09.004
Famiani, F., Moscatello, S., Ferradini, N., Gardi, T., Battistelli, A., Walker, R.P., Occurrence of a number of enzymes involved in either gluconeogenesis or other processes in the pericarp of three cultivars of grape (Vitis vinifera L.) during development. 2014, Plant Physiology and Biochemistry, 84, 261-270.
Cruz-Castillo, J.G., Baldicchi, A., Frioni, T., Marocchi, F., Moscatello, S., Proietti, S., Battistelli, A., Famiani, F.,Pre-anthesis CPPU low dosage application increases 'Hayward' kiwifruit weight without affecting the other qualitative and nutritional characteristics, 2014, Food Chemistry, 158, 224-228.
Famiani, F., Farinelli, D., Palliotti, A., Moscatello, S., Battistelli, A., Walker, R.P., Is stored malate the quantitatively most important substrate utilised by respiration and ethanolic fermentation in grape berry pericarp during ripening?,2014, Plant Physiology and Biochemistry,76, 52-57.
D'Evoli, L., Moscatello, S., Baldicchi, A., Lucarini, M., Cruz-Castillo, J.G., Aguzzi, A., Gabrielli, P., Proietti, S., Battistelli, A., Famiani, F., Böhm, V., Lombardi-Boccia, G., Post-harvest quality, phytochemicals and antioxidant activity in organic and conventional kiwifruit (Actinidia deliciosa, cv. Hayward), 2013, Italian Journal of Food Science, 25,3, 362-368.
Scartazza, A., Moscatello, S., Matteucci, G., Battistelli, A., Brugnoli, E.,"Seasonal and inter-annual dynamics of growth, non-structural carbohydrates and C stable isotopes in a Mediterranean beech forest, 2013, Tree Physiology, 33, 7, 730-742.
Famiani, F., Baldicchi, A., Farinelli, D., Cruz-Castillo, J.G., Marocchi, F., Mastroleo, M., Moscatello, S., Proietti, S., Battistelli, A., Yield affects qualitative kiwifruit characteristics and dry matter content may be an indicator of both quality and storability,2012, Scientia Horticulturae,146, 124-130.
Famiani, F., Casulli, V., Baldicchi, A., Battistelli, A., Moscatello, S., Walker, R.P., Development and metabolism of the fruit and seed of the Japanese plum Ozark premier (Rosaceae),2012, Journal of Plant Physiology, 169, 6, 551-560.
Walker, R.P., Battistelli, A., Moscatello, S., Chen, Z.-H., Leegood, R.C., Famiani, F.,Phosphoenolpyruvate carboxykinase in cherry (Prunus avium L.) fruit during development, 2011, Journal of Experimental Botany,62, 15, 5357-5365.
Walker, R.P., Battistelli, A., Moscatello, S., Chen, Z.-H., Leegood, R.C., Famiani, F.,Metabolism of the seed and endocarp of cherry (Prunus avium L.) during development. 2011, Plant Physiology and Biochemistry. 49, 8, 923-930.
Moscatello, S., Famiani, F., Proietti, S., Farinelli, D., Battistelli, A., Sucrose synthase dominates carbohydrate metabolism and relative growth rate in growing kiwifruit (Actinidia deliciosa, cv Hayward). 2011, Scientia Horticulturae, 128,3, 97-205.
Fallovo, C., Rouphael, Y., Rea, E., Battistelli, A., Colla, G.,Nutrient solution concentration and growing season affect yield and quality of Lactuca sativa L. var. acephala in floating raft culture. 2009,Journal of the Science of Food and Agriculture. 89, 10, 1682-1689.
Proietti, S., Moscatello, S., Famiani, F., Battistelli, A., Increase of ascorbic acid content and nutritional quality in spinach leaves during physiological acclimation to low temperature. 2009, Plant Physiology and Biochemistry. 47, 8,717-723.
Famiani, F., Baldicchi, A., Battistelli, A., Moscatello, S., Walker, R.P., Soluble sugar and organic acid contents and the occurrence and potential role of phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) in gooseberry (Ribes grossularia L.). 2009, Journal of Horticultural Science and Biotechnology. 84, 3, 249-254.
Fallovo, C., Rouphael, Y., Cardarelli, M., Rea, E., Battistelli, A., Colla, G., Yield and quality of leafy lettuce in response to nutrient solution composition and growing season. 2009. Journal of Food, Agriculture and Environment. 7, 2,456-462.
Rivera, C.M., Colla, G., Rouphael, Y., Cardarelli, M., Saccardo, F., Battistelli, A., Moscatello, S., Proietti, S.,Influence of nutrient solution composition on yield and quality of spinach grown in floating system. 2009, Acta Horticulturae. 807, 527-532.
Proietti, S., Rouphael, Y., Colla, G., Cardarelli, M., De Agazio, M., Zacchini, M., Rea, E., Moscatello, S., Battistelli, A.,Fruit quality of mini-watermelon as affected by grafting and irrigation regimes,2008, Journal of the Science of Food and Agriculture.88, 6, 1107-1114.

Collaborazioni con AziendeAero Sekur SpA (Italia);
Thales Alenia Space Italia (Italia);
Sadler Machines Co (USA).
Collaborazioni con EntiAnimal and Plant Science Department University of Sheffield. UK;
 Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ) di Piracicaba (SP) Universidade de Sao Paulo Brasile;
National laboratori of Science and Technology of Bioethanol (CTBE) Brazil;
CEAC University of Arizona (AZ) USA;
Università di Perugia. (Vari gruppi di ricerca);
Università della Tuscia Vari gruppi di ricerca);
Università di Napoli (Vari gruppi di ricerca);
Università di Tor Vergata;
Istituto di Biochimica delle Proteine Napoli IBP-CNR;
Istituto di Metodologie Inorganiche e dei Plasmi IMIP-CNR.
Personale
Coinvolto
Dr. Stefano Moscatello (Ricercatore)
Dr.ssa Simona Proietti (Ricercatore)
Dr. Guglielmo Santi (Assegnista)
Dr. Walter Stefanoni (Dottorando)