L’Azoto organico che si trova nelle strutture complesse del collagene può rendersi disponibile all’assorbimento da parte dei vegetali in seguito ai processi naturali della mineralizzazione della sostanza organica. In questi processi biochimici, quali la decomposizione della materia, i cicli biogeochimici e la trasformazione della sostanza organica, un ruolo chiave è svolto dai microrganismi del suolo.
Per avere informazioni certe ed approfondite su come AGROGEL® influenza le popolazioni batteriche del suolo, sono stati avviati studi di microbiologia applicata.
Questo tipo di studio innovativo è composto da due macroaree:
1. ANALISI QUANTITATIVA DELLE COMUNITÀ BATTERICHE CON ENUMERAZIONE DELLE COLONIE COLTIVABILI
Foto: colonie su piastra Petri.
In questo modo è possibile calcolare la quantità di cellule vive totali, avendo quindi una informazione generale sulla consistenza delle comunità microbiche presenti all’interno del sistema suolo. Gli effetti di stimolo dello sviluppo delle colonie sono stati monitorati a 30, 60 e 90 giorni dopo l’incubazione, in modo da poter valutare un lungo periodo di vita microbica.
2. ANALISI QUANTITATIVA MOLECOLARE DELLE COMUNITÀ BATTERICHE CON AMPLIFICAZIONE DEI GENI PER RNA RIBOSOMIALE 16S E CONFRONTO DEI PROFILI ELETTROFORETICI CON ANALISI DI IMMAGINE COMPUTER ASSISTITA E CLUSTER ANALYSIS STATICA
Foto: gel elettroforetico delle comunità microbiche.
Questo tipo di analisi sono molto complesse e partono dal suolo grezzo fino ad arrivare allo studio diretto dei geni. Il DNA totale contenuto nelle cellule microbiche del suolo viene estratto secondo un protocollo ben preciso, e successivamente amplificato mediante PCR (Polymerase Chain Reaction). Dai risultati si possono costruire dei profili e dalla loro elaborazione ne derivano i fingerprinting della comunità microbica, trattati poi con la cluster analysis.
Questo tipo di ricostruzione permette di evidenziare quali fertilizzanti inducono le maggiori somiglianze qualitative nelle comunità microbiche, e di conseguenza quei fertilizzanti che hanno gli effetti più simili tra loro nei confronti dei microrganismi del suolo, agenti delle mineralizzazioni degli stessi.
La prima valutazione sulle cellule coltivabili in un terreno con AGROGEL® indicava uno sviluppo importante delle popolazioni microbiche, fino ad ottenere una popolazione che oscillava attorno ai 100 milioni di cellule coltivabili per g di suolo secco. Questo indicava che la microflora del suolo rispondeva ottimamente agli stimoli di azoto e carbonio apportati.
Grafico: risultato dello studio di microbiologia applicata sulle popolazioni batteriche
effettuato presso il laboratorio del Prof. Squartini dell’Università degli Studi di Padova.
Proseguendo con l’analisi si sono cercati in dettaglio (via PCR) i veri mineralizzatori dell’Azoto.
Grafico: risultato dello studio di microbiologia applicata sulle popolazioni dei batteri nitrificanti
effettuato presso il laboratorio del Prof. Squartini dell’università degli studi di Padova, per quanto riguarda AGROGEL®.
Risulta evidente che dopo 30 giorni di incubazione, il suolo a cui è stato applicato AGROGEL® presenta un numero estremamente maggiore di batteri nitrificanti (i batteri chiave dei processi ossidativi delle matrici azotate) rispetto al suolo non trattato.
Dopo 90 giorni di incubazione si può notare come il numero di cellule nel suolo di controllo sia ridotto, mentre il prodotto AGROGEL® continua a sostenere i nitrificanti.
I risultati quindi indicano che i microrganismi del terreno sono sostenuti nella loro crescita dall’utilizzo di AGROGEL®, che diviene la fonte principale di amminoacidi per costruire le proteine necessarie allo sviluppo cellulare. Infatti, anche se la riserva principale dell’Azoto è l’atmosfera, la maggior parte degli organismi viventi non è in grado di utilizzare l’azoto elementare per produrre amminoacidi ed altri composti azotati e la disponibilità dell’Azoto nel suolo è spesso uno dei fattori limitanti per la crescita delle popolazioni batteriche e delle piante.