Ambiente: biodiversità, online la “biobanca” ENEA dei microrganismi

È online il sito della biobanca dell’ENEA, una grande raccolta di microrganismi composta da oltre 1400 tra batteri, funghi, lieviti, microalghe e virus vegetali, utili per molteplici applicazioni in settori quali agricoltura, ambiente, beni culturali, bioenergia, qualità e sicurezza alimentare, salute.

Conservate nei quattro Centri Ricerche ENEA di Brindisi, Casaccia (Roma), Portici (Napoli) e Trisaia (Matera), le risorse microbiche sono state catalogate e, nel corso degli anni, sono state caratterizzate, arrivando a costituire un patrimonio unico a livello nazionale. I possibili utilizzi sono innumerevoli: dai microrganismi, infatti, possono essere prodotti biopesticidi, biofertilizzanti, biomasse, enzimi industriali e antimicrobici utili, ad esempio, per la costituzione di consorzi microbici per l'agricoltura sostenibile, per la produzione di alimenti fermentati, di nuovi superfood e di cibi funzionali, nei processi di biorisanamento e per la produzione di biocarburanti e nuovi biomateriali, a sostegno del “Made in Italy”.

La collezione microbica ENEA, infatti, comprende microrganismi con attività di promozione della crescita delle piante e di biocontrollo di funghi fitopatogeni, adattati ad ambienti estremi, con applicazioni biotecnologiche, per la produzione di molecole bio-based nei settori nutraceutico, cosmeceutico e farmaceutico, per la chimica verde, il biorisanamento, il biorestauro e la biomedicina.

Facilmente consultabile attraverso l’utilizzo di alcune chiavi di ricerca che consentono di filtrare i dati desiderati, il database fornisce informazioni riguardanti il microrganismo, la sua assegnazione tassonomica, origine e geolocalizzazione geografica, condizioni di crescita e campi di applicazione, associati ai riferimenti bibliografici che riportano ulteriori informazioni relative ai ceppi e al loro utilizzo.

“La collezione microbica ENEA rappresenta uno strumento di eccellenza per la salvaguardia della biodiversità microbica e per lo sviluppo della bioeconomia circolare e della biosostenibilità”- afferma Annamaria Bevivino, curatrice della collezione-. “Le risorse biologiche (microrganismi, microbiomi e loro derivati) sono cruciali per il progresso delle biotecnologie, della salute umana, dei sistemi agricoli e alimentari e per la ricerca e lo sviluppo delle scienze della vita e della bioindustria”.

Sin dagli anni ‘80, i ricercatori ENEA hanno isolato, caratterizzato e preservato singoli ceppi e consorzi microbici (batteri, funghi, alghe, virus) da matrici ambientali diversificate, sviluppando competenze integrate, laboratori di eccellenza e hall tecnologiche attrezzate con impianti su scala pilota, in grado di fornire servizi avanzati a supporto del mondo delle imprese e delle istituzioni di ricerca.

Nel 2019 è arrivato l’ingresso di ENEA nella Joint Research Unit MIRRI-IT^[1], per l’implementazione del nodo italiano di MIRRI, la più grande infrastruttura europea di ricerca per la salvaguardia della biodiversità microbica e la conservazione e la distribuzione dei microorganismi a fini di sostenibilità ambientale, sviluppo biotecnologico e crescita della bioeconomia che ha portato allo sviluppo di una stretta rete di collaborazione tra le collezioni italiane di risorse microbiologiche.

In questi ultimi anni, il progetto PNRR SUS-MIRRI.IT^[2], finanziato con 17 milioni di euro dal PNRR nell’ambito del programma NextGenerationEU della Commissione Europea, cui partecipano, oltre a ENEA, altre 15 istituzioni, ha permesso di valorizzare la collezione microbica dell’ente con i ceppi in fase di studio e permetterà di implementarla con i ceppi criopreservati, ma non ancora catalogati.

La costituzione della collezione microbica ENEA, organizzata secondo procedure operative e standard di qualità, permette di rafforzare la rete nazionale delle biobanche di microrganismi e conservare e valorizzare la biodiversità̀ microbica, mettendo a disposizione strumenti efficaci per affrontare sfide sociali, economiche e ambientali. La piattaforma digitale del database ENEA sarà integrata nel catalogo nazionale delle collezioni microbiche al fine di istituire una piattaforma unica per la promozione di risorse, servizi, tecnologie, competenze e attività di trasferimento tecnologico.

“Il progetto SUS-MIRRI.IT implementerà la ricerca, i servizi e la formazione all'interno della rete italiana di collezioni migliorandone la caratterizzazione e ottimizzandone la gestione, in modo da valorizzare il loro potenziale”, ha sottolineato ancora Annamaria Bevivino, responsabile scientifico per ENEA del progetto SUS-MIRRI.IT. “La gestione ottimizzata delle risorse, l’uso delle piattaforme digitali abbinate alla condivisione dei dati, potrà contribuire alla creazione di soluzioni e prodotti innovativi di interesse biotecnologico, in linea con i principi di bioeconomia circolare, e a ulteriori progressi scientifici” evidenzia.

I ceppi batterici della collezione appartengono ai generi Burkholderia, Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter, Streptomyces, Paenibacillus, Staphylococcus, Stenotrophomonas e Microbacterium; per i funghi Aspergillus, Penicillium, Engyodontium, Cladosporium e Trichoderma, e per i lieviti Saccharomyces, Rhodotorula e Pichia. Sono anche presenti le specie di microalghe Haematococcus pluvialis e Scenedesmus almeriensis e un virus vegetale, il Potexvirus, con importanti applicazioni biotecnologiche.