Italy is one of the world's leading wine-producing countries, thanks to its millennia-old viticulture tradition, which combines technical expertise with cultural heritage. Numerous grapevine varieties are cultivated throughout the country, among which Glera stands out as is the primary grape used for Prosecco, one of the most exported wines worldwide. Driven by environmental concerns and the growing market preference for sustainable agricultural practices, recent research has focused on the development of grapevine varieties resistant to the major diseases to which Glera is particularly susceptible, namely downy mildew and powdery mildew. These diseases typically require numerous applications of synthetic fungicides for effective control. Since 2012, the Research Centre for Viticulture and Enology of the Council for Agricultural Research and Economics (CREA-VE) has undertaken a grapevine breeding program, producing 44,000 Glera offspring through conventional crosses with various resistance-donor varieties. Of these, more than 8,000 were planted in experimental vineyards following selection through Marker-Assisted Selection (MAS), which enabled the verification of the actual presence of resistance genes within their genomes. The plants are subsequently evaluated in the field throughout the ripening process, in order to identify individuals that express resistance at the phenotypic level as well. In grapevine, the response to pathogens involves multiple defense mechanisms, including the synthesis of defense-related proteins. However, the accumulation of these proteins in the berries may subsequently lead to protein instability phenomena in wine. The present study included agronomic observations and evaluations conducted in 2025 on replicated populations (grafted onto Kober 5BB rootstock) and on a subset of seedlings planted in the experimental vineyards of Susegana. Nineteen of these genotypes were selected for protein profile characterization, which was assessed through quantitative analysis using the KDS protocol and qualitative analysis by electrophoresis (SDS-PAGE). In particular, the study aimed to evaluate the impact of parental genetic background and environmental factors on the variability of protein content. An additional focus was devoted to comparing the protein concentrations of grafted varieties with those of their corresponding own-rooted seedlings. These promising results for the Prosecco production chain now require further gene expression studies to clarify the biological mechanisms underlying disease resistance.

L’Italia è uno dei principali Paesi produttori di vino, grazie alla sua viticoltura millenaria basata su tecnica e tradizione. Numerosi sono i vitigni coltivati, tra cui spicca la Glera, che fa da base al Prosecco, uno dei vini più esportati al mondo. Per motivi ambientali e per seguire la tendenza del mercato a preferire pratiche sostenibili, negli ultimi anni la ricerca si è concentrata sullo sviluppo di varietà resistenti alle principali ampelopatie a cui essa è particolarmente suscettibile, ovvero peronospora e oidio, le quali richiedono numerosi trattamenti antifungini di sintesi chimica. Dal 2012, il Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria – Centro di Ricerca Viticoltura ed Enologia (CREA-VE) ha intrapreso un progetto di miglioramento genetico, producendo 44.000 figli di Glera tramite incrocio convenzionale con diverse varietà donatori di resistenza. Di questi, oltre 8000 sono stati dimorati nei vigneti sperimentali dopo la selezione tramite MAS (Marker Assisted Selection), che ha permesso di determinare l’effettiva presenza nel genoma delle resistenze. Le piante vengono successivamente valutate in campo, seguendone la maturazione, al fine di selezionare quelle che manifestano la resistenza anche a livello fenotipico. Nella vite, la risposta ai patogeni si articola attraverso molteplici meccanismi, tra cui la sintesi di proteine di difesa: tuttavia, il loro accumulo nella bacca può determinare successivi fenomeni di instabilità proteica nel vino. Il presente lavoro ha previsto rilievi e valutazioni agronomiche, condotti nel 2025 sulle popolazioni in replica (innestate su Kober 5BB) e su parte dei semenzali dimorati nei vigneti sperimentali di Susegana. Di queste varietà ne sono state selezionate diciannove al fine di caratterizzarne il profilo proteico, descritto tramite analisi quantitativa mediante protocollo KDS e analisi qualitativa mediante elettroforesi (SDS-PAGE). In particolare, lo studio è stato orientato a valutare l'impatto del background genetico dei parentali e dei fattori ambientali sulla variabilità del contenuto proteico. Un ulteriore focus ha riguardato il confronto tra le concentrazioni proteiche delle varietà innestate e quelle dei rispettivi semenzali franchi di piede. Questi promettenti risultati per la filiera del Prosecco richiedono ora successivi approfondimenti di espressione genica per chiarire i meccanismi biologici della resistenza.

Valutazione agronomica di incroci di Glera resistenti e studio del profilo proteico delle migliori selezioni

POLI, REBECCA
2025/2026

Abstract

Italy is one of the world's leading wine-producing countries, thanks to its millennia-old viticulture tradition, which combines technical expertise with cultural heritage. Numerous grapevine varieties are cultivated throughout the country, among which Glera stands out as is the primary grape used for Prosecco, one of the most exported wines worldwide. Driven by environmental concerns and the growing market preference for sustainable agricultural practices, recent research has focused on the development of grapevine varieties resistant to the major diseases to which Glera is particularly susceptible, namely downy mildew and powdery mildew. These diseases typically require numerous applications of synthetic fungicides for effective control. Since 2012, the Research Centre for Viticulture and Enology of the Council for Agricultural Research and Economics (CREA-VE) has undertaken a grapevine breeding program, producing 44,000 Glera offspring through conventional crosses with various resistance-donor varieties. Of these, more than 8,000 were planted in experimental vineyards following selection through Marker-Assisted Selection (MAS), which enabled the verification of the actual presence of resistance genes within their genomes. The plants are subsequently evaluated in the field throughout the ripening process, in order to identify individuals that express resistance at the phenotypic level as well. In grapevine, the response to pathogens involves multiple defense mechanisms, including the synthesis of defense-related proteins. However, the accumulation of these proteins in the berries may subsequently lead to protein instability phenomena in wine. The present study included agronomic observations and evaluations conducted in 2025 on replicated populations (grafted onto Kober 5BB rootstock) and on a subset of seedlings planted in the experimental vineyards of Susegana. Nineteen of these genotypes were selected for protein profile characterization, which was assessed through quantitative analysis using the KDS protocol and qualitative analysis by electrophoresis (SDS-PAGE). In particular, the study aimed to evaluate the impact of parental genetic background and environmental factors on the variability of protein content. An additional focus was devoted to comparing the protein concentrations of grafted varieties with those of their corresponding own-rooted seedlings. These promising results for the Prosecco production chain now require further gene expression studies to clarify the biological mechanisms underlying disease resistance.
2025
Agronomic evaluation of resistant Glera hybrids and study of the proteic profile of the best selections
L’Italia è uno dei principali Paesi produttori di vino, grazie alla sua viticoltura millenaria basata su tecnica e tradizione. Numerosi sono i vitigni coltivati, tra cui spicca la Glera, che fa da base al Prosecco, uno dei vini più esportati al mondo. Per motivi ambientali e per seguire la tendenza del mercato a preferire pratiche sostenibili, negli ultimi anni la ricerca si è concentrata sullo sviluppo di varietà resistenti alle principali ampelopatie a cui essa è particolarmente suscettibile, ovvero peronospora e oidio, le quali richiedono numerosi trattamenti antifungini di sintesi chimica. Dal 2012, il Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria – Centro di Ricerca Viticoltura ed Enologia (CREA-VE) ha intrapreso un progetto di miglioramento genetico, producendo 44.000 figli di Glera tramite incrocio convenzionale con diverse varietà donatori di resistenza. Di questi, oltre 8000 sono stati dimorati nei vigneti sperimentali dopo la selezione tramite MAS (Marker Assisted Selection), che ha permesso di determinare l’effettiva presenza nel genoma delle resistenze. Le piante vengono successivamente valutate in campo, seguendone la maturazione, al fine di selezionare quelle che manifestano la resistenza anche a livello fenotipico. Nella vite, la risposta ai patogeni si articola attraverso molteplici meccanismi, tra cui la sintesi di proteine di difesa: tuttavia, il loro accumulo nella bacca può determinare successivi fenomeni di instabilità proteica nel vino. Il presente lavoro ha previsto rilievi e valutazioni agronomiche, condotti nel 2025 sulle popolazioni in replica (innestate su Kober 5BB) e su parte dei semenzali dimorati nei vigneti sperimentali di Susegana. Di queste varietà ne sono state selezionate diciannove al fine di caratterizzarne il profilo proteico, descritto tramite analisi quantitativa mediante protocollo KDS e analisi qualitativa mediante elettroforesi (SDS-PAGE). In particolare, lo studio è stato orientato a valutare l'impatto del background genetico dei parentali e dei fattori ambientali sulla variabilità del contenuto proteico. Un ulteriore focus ha riguardato il confronto tra le concentrazioni proteiche delle varietà innestate e quelle dei rispettivi semenzali franchi di piede. Questi promettenti risultati per la filiera del Prosecco richiedono ora successivi approfondimenti di espressione genica per chiarire i meccanismi biologici della resistenza.
Vitigni resistenti
Proteine
Stabilità proteica
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/110371