GenApis

Il Progetto

Conservazione e Caratterizzazione delle Api Italiane

Per implementare programmi di miglioramento genetico delle api italiane, è importante avere un quadro aggiornato del livello di conservazione delle sottospecie autoctone in Italia e del livello di introgressione da parte di origini genetiche non autoctone.

E’ importante inoltre descrivere le popolazioni italiane anche da un punto di vista delle caratteristiche legate alla resilienza ai cambiamenti climatici e agli aggressori dell’alveare

Cos'è

Genapis

GENAPIS.IT è uno studio di caratterizzazione morfometrica e genetica su 500 campioni provenienti dall’intero territorio italiano e di perfezionamento dei metodi di classificazione delle sottospecie, introducendo innovazioni che includono l’intelligenza artificiale e l’utilizzo di marcatori genomici.

GENAPIS.IT si propone inoltre di arricchire tale studio con la raccolta di caratteristiche fenotipiche delle popolazioni di api italiane, per meglio valorizzarne le potenzialità e promuoverne la diffusione.

Obiettivo

Inoltre, è importante descrivere le popolazioni italiane anche da un punto di vista delle caratteristiche legate alla resilienza ai cambiamenti climatici e agli aggressori dell’alveare.

Genapis.it si propone dunque di effettuare uno studio di caratterizzazione morfometrica e genetica su 500 campioni provenienti dall’intero territorio italiano, così come di perfezionare i metodi di classificazione delle sottospecie, introducendo innovazioni che includono l’intelligenza artificiale e l’utilizzo di marcatori genomici. Vuole, inoltre, arricchire tale studio con la raccolta di caratteristiche fenotipiche delle popolazioni di api ita- liane, che verrà svolta nell’ambito dell’intervento A2, per meglio valorizzarne le potenzialità e promuoverne la diffusione.

Attività

Per raggiungere l’obiettivo, Genapis.it intende utilizzare una parte dei campioni raccolti nell’ambito della rete di monitoraggio BeeNet (costituita da 365 apiari distri- buiti nelle 20 regioni italiane), coadiuvati da una nuova raccolta di campioni per rappresentare ambiti geografici in cui sono presenti particolari criticità o esigenze (per esempio, alcune zone di con- fine o oggetto di intenso nomadismo). Sui campioni raccolti si propone di ef- fettuare:

1) analisi morfometriche secondo metodo accreditato, per determinare la corrispondenza dei campioni agli standard descrittivi delle api italiane autoctone, secondo i criteri in uso anche nell’Al- bo Nazionale degli Allevatori di Api Italiane;

2) analisi genetiche su una regione specifica del DNA mitocondriale, usata a livello internazionale come marcatore per le differenti linee evolutive di Apis mellifera;

3) analisi genetiche con marcatori SNPs per valutare il livello di introgressione da parte di altre sottospecie europe.

Lo studio descritto potrà essere l’occasione per validare e implementare alcune inno- vazioni nel campo della caratterizzazione morfometrica e genetica, in particolare:

1) le analisi morfometriche standard sa- accompagnate dall’applicazione di un sistema di riconoscimento automatico basato sull’intelligenza artificiale, con la prospettiva di velocizzare l’analisi e di renderla facilmente accessibile tra- mite servizio Cloud, incentivando e favorendo così le attività di controllo sull’origine genetica delle api, a soste- gno di programmi di miglioramento genetico delle api locali;

2) l’esecuzione dell’analisi del DNA mitocondriale sugli stessi campioni in cui è stata eseguita l’analisi morfometrica rappresenterà occasione di validazione dell’utilità del metodo per screening rapidi, applicabili a matrici che contengano DNA dell’ape qua- li per esempio il miele; inoltre, uno studio su un numero così ampio di campioni, abbinato all’analisi morfometrica, consentirà di confermare la classificazione attuale degli aplotipi ed eventualmente di individuare aplotipi rari;

3) le analisi genomiche e l’utilizzo di marcatori SNP individuati in studi nazionali e internazionali consentirà di validarli ai fini della classificazione sotto-specifica e di valutare la possibilità di utilizzo come marcatori per caratteri legati alla resilienza verso parassiti e cambiamenti climatici.

Per approfondire la caratterizzazione delle popolazioni italiane autoctone e valutarne le potenzialità per un’apicoltura a vocazione imprenditoriale, si propone di utilizzare i dati provenienti dagli apiari di valutazione pilota per macro-aree geografiche installati nell’ambito dell’intervento A2.

Ricadute e Benefici

La conoscenza delle condizioni di conser- vazione delle popolazioni autoctone sarà importante per impostare e incoraggiare attività di protezione delle api autoctone al fine di salvaguardarne la biodiversità e il potenziale genetico. I risultati dello studio getteranno quindi le basi per intrapren- dere, proseguire e consolidare attività di miglioramento genetico sulle popolazioni locali delle api italiane, secondo l’approccio “conservation via utilization”. L’ulteriore verifica e irrobustimento del modello di classificazione della sottospecie basato su intelligenza artificiale, accre- ditabile formalmente come metodo e con caratteristiche di costo e velocità di ese- cuzione decisamente superiori al metodo in uso, fornirà un importante contributo all’innovazione nel settore. L’approfondi- mento dei metodi di classificazione basati su tecniche di biologia molecolare fornirà nuovi strumenti per rendere la classifica- zione più accessibile e attendibile.

Da un punto di vista normativo, i risultati potranno essere utili anche per indirizzare interventi di rimodulazione del Documento Programmatico per il Settore Apistico (Art. 5 della Legge 313/2004) e nuove previsioni di finanziamento di sottospecie ed ecotipi locali nei diversi areali.

Nel dettaglio, il progetto risponde alle misure:

Intervento A1

(Corsi di aggiornamento e di formazione rivolti a apicoltori, imprese, enti e associazioni e loro dipendenti pubblici e privati; seminari e convegni tematici inclusi i materiali promozionali e didattici; strumenti di informazione tradizionali o su canali social o via web; scambio di migliori pratiche, anche attraverso attività di networking)

Eventi formativi

Sono stati svolti alcuni incontri per la formazione di esperti “valutatori”, ovvero apicoltori con nozioni relative all’assegnazione di giudizi di merito riguardo a caratteri produttivi e comportamentali e relativamente all’esecuzione di test legati a caratteri di resistenza alle malattie e di resilienza rispetto ai cambiamenti climatici. L’osservazione e la registrazione dei dati sono prerequisiti di programmi di miglioramento genetico.

Disseminazione risultati

E’ stato istituito un sito web dedicato (www.genapis.it). Il progetto GENAPIS.IT è inoltre presente con una pagina web dedicata sul sito del gruppo apidologia del CREA (https://apidologia.crea.gov.it/), in cui sono illustrati gli obiettivi e le fasi di svolgimento, con aggiornamenti periodici. Sono presenti sui siti delle associazioni partner link al sito dedicato e alla pagina web CREA del progetto.

Il progetto è stato divulgato tramite articoli su riviste del settore, a cui seguirà almeno una pubblicazione scientifica su rivista peer-reviewed.
La pubblicazione a carattere divulgativo ha la funzione di descrivere le caratteristiche e le modalità della ricerca condotta, oltre che i risultati attesi. Al tempo stesso, il supporto divulgativo viene configurato come strumento per veicolare le buone pratiche della genetica apistica, gli aspetti relativi alle modalità di valutazione delle popolazioni allevate, e le risultanze che l’indagine ha messo in evidenza nei vari territorio oggetto di un così capillare monitoraggio sulla conformità morfometrica e genetica dell’ape italiana. La diffusione è stata capillare, mirata ad un campione selezionato di circa 10.000 (diecimila) destinatari ricompresi nelle aree in cui sono stati effettuati i campionamenti. La diffusione avverrà con il sistema di distribuzione “Posta Target” che costituisce un ottimo compromesso tra i costi di spedizione, la modalità di allestimento e la rapidità della consegna. Una parte delle copie sarà riservata agli eventi promossi dalle Associazioni territoriali e ai partners del Progetto.

Intervento A2

(Assistenza tecnica e consulenza alle aziende, interventi e dimostrazioni pratiche per l’applicazione dei mezzi di lotta ai patogeni e introduzione di pratiche di gestione di adattamento a condizioni climatiche in evoluzione, comprese azioni a favore della conservazione della popolazione apistica nazionale (in relazione a azioni di tutela, applicazione di tecniche di conservazione della specie e di miglioramento genetico delle sottospecie autoctone, metodi di prevenzione e controllo dei vari fattori di stress per la salute delle api ecc).)

Apiari di valutazione

Per coadiuvare attività formative e per promuovere la raccolta di dati comportamentali, produttivi e di resilienza delle popolazioni di api italiane sono stati stabiliti centri di valutazione pilota situati in aree del territorio nazionale con caratteristiche pedo-climatiche e vegetazionali tipiche. Per comprendere osservazioni sulla sottospecie Apis mellifera siciliana, uno degli apiari è stato insediato in Sicilia.

Gli apiari sono stati installati e gestiti secondo le linee guida apidologiche internazionali stabilite nel “BeeBook”, che raccomandano un numero massimo di 30 alveari per apiario. Sono stati svolti negli apiari i test attitudinali per valutare caratteri di produttività e gestibilità oltre che caratteri legati alla resistenza alle malattie e alla resilienza ai cambiamenti climatici.