La crescita e la resa dei principali cereali rappresenta uno dei temi chiave della sicurezza alimentare a causa dello stress abiotico e biotico causato dai cambiamenti climatici e dalla desertificazione.

PETAL propone di misurare i primi cambiamenti del metabolismo della CO2 e del trasporto dell’acqua indotti dallo stress nel grano utilizzando la tomografia a emissione di positroni (PET). Sono stati sviluppati nuovi modelli di analisi e correzione dei dati di imaging funzionale per avere un’interpretazione quantitativa delle immagini PET del grano ottenute con lo scanner PET/CT preclinico E180 digitale RAYCAN, lo scanner preclinico beta-PET/CT MOLECUBES, un PET vegetale portatile digitale dedicato al sistema e uno scanner portatile PET/MRI da tavolo.

I dati di imaging funzionale, i dati morfologici e proteomici convenzionali e le immagini delle radici TC saranno raccolti in ogni fase della crescita del grano in condizioni di stress definite e dopo il trattamento biostimolante. Questo set di dati unico senza precedenti sarà analizzato utilizzando nuovi approcci di calcolo ad alte prestazioni, al fine di definire un nuovo insieme di grandezze misurabili, che risentono dello stress nelle prime fasi di sviluppo della pianta. Su questa base, il consorzio PETAL genererà una piattaforma PMI/accademica che fornisce servizi per l’analisi precoce della crescita del grano in agricoltura.

PETAL si basa sull’esperienza interdisciplinare dei partner in fisica, tecnologia, biologia, agronomia, ecologia, informatica e sistemi software. I ricercatori coinvolti nei 38 distacchi parteciperanno alla validazione della PET come tecnica di imaging per le piante, allo sviluppo di algoritmi e tecnologie di analisi dei dati PET innovativi, alla raccolta e analisi dei dati. Saranno formati in nuove tecnologie, tecniche sperimentali in agricoltura, analisi dei dati e implementazione di algoritmi, al fine di stabilire una catena di lavoro multidisciplinare, formare il personale e quindi preparare la sostenibilità della proposta di progetto.

Per completare l’offerta formativa, vengono organizzati webinar trimestrali e workshop annuali.