This document summarizes research on red-fleshed apples. It finds that nearly all red-fleshed apple varieties can be traced back to Niedwetzkiana, a wild form of Malus sieversii from Central Asia. The pigments that give red apples their color, anthocyanins, are flavonoids that may have health benefits as antioxidants. Breeding efforts aim to develop red-fleshed varieties suitable for fresh consumption through improving traits like size, storage ability, and taste. Independent testing of available varieties is needed to provide information to consumers and evaluate commercial potential.
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Evento "Vigna e Olivo tra innovazione e sostenibilità"
-> La vigna e la viticoltura innovativa
Organizzato da "Vento di Maestrale" con il patrocinio della Federazione Regionale degli Ordini dei Dott. Agronomi e Dott. Forestali della Regione Puglia.
Barletta (BA), 23 Gennaio 2015
Info: http://agronotizie.imagelinenetwork.com/agricoltura-economia-politica/2015/01/13/vigna-e-olivo-al-via-la-terza-edizione/41412
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Barletta (BA), 23 Gennaio 2015
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Si ringrazia l'Associazione Vento di Maestrale per la condivisione delle presentazioni.
Per saperne di più leggi anche: http://www.agricardclub.com/
Crop improvement by mutation breeding, polyploidy breeding & rootstock breedi...AmanDohre
Crop improvement by mutation breeding, polyploidy breeding & rootstock breeding for Apple, pear ,peach, plum & strawberry.
Crop improvement for apple, pear, peach, plum, and strawberry is facilitated through mutation breeding, polyploidy breeding, and rootstock breeding. Mutation breeding induces genetic variation by exposing plants to mutagenic agents, leading to desirable traits such as disease resistance and improved fruit quality. Polyploidy breeding involves creating plants with multiple sets of chromosomes, enhancing traits like fruit size and yield. Rootstock breeding focuses on selecting rootstocks with traits like disease resistance and tolerance to environmental stresses to improve overall plant vigor and productivity. These breeding methods contribute to the development of high-yielding, resilient fruit varieties, ensuring sustainable fruit production and quality.
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Crop improvement by mutation breeding, polyploidy breeding & rootstock breedi...AmanDohre
Crop improvement by mutation breeding, polyploidy breeding & rootstock breeding for Apple, pear ,peach, plum & strawberry.
Crop improvement for apple, pear, peach, plum, and strawberry is facilitated through mutation breeding, polyploidy breeding, and rootstock breeding. Mutation breeding induces genetic variation by exposing plants to mutagenic agents, leading to desirable traits such as disease resistance and improved fruit quality. Polyploidy breeding involves creating plants with multiple sets of chromosomes, enhancing traits like fruit size and yield. Rootstock breeding focuses on selecting rootstocks with traits like disease resistance and tolerance to environmental stresses to improve overall plant vigor and productivity. These breeding methods contribute to the development of high-yielding, resilient fruit varieties, ensuring sustainable fruit production and quality.
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1Technophobia = Poisoned Fruit by Henry MillerFear-Mongering About Recombinant DNA-Modified Crops Hurts Farmers and Consumers
Most people are familiar with the unappetizing browning of apples shortly after they’re cut or bitten into. The good news is that molecular biologists have devised a clever way to prevent it. The bad news is that organizations that represent apple growers are implacably opposed to the improved fruit.
And therein lies a cautionary tale.
The biology of apples is complicated but fascinating. Almost all commercial apple varieties are grafted onto hardy root stocks that have dwarfing genes to keep the trees on apple plantations short and easier to harvest. Therefore, the DNA of the roots is different from the DNA of the fruit tree. Apples’ blossoms are self-incompatible with respect to fertilization so they must be cross-pollinated by insects (primarily bees) in order to develop fruit. Special pollinating trees are found in most orchards as a source of pollen for the fruit tree blossoms. These pollinating trees (often crab apples) have still different DNA. Once the pollen fertilizes the apple blossom the fruit can develop.
The pollen DNA mixes with the flower ovum DNA and the resulting hybrid seed embryo grows and produces a hormone that directs other parts of the flower (which contains only flower DNA) to develop into the fruit. Thus, the DNA in the fruit itself is different from the DNA in the seeds. This difference in DNA between the fruit and the seeds is why different varieties of apples can be grown in close proximity and yet maintain their differences. Because the DNA in the fruit is only from the flower, not the pollen, Granny Smith apples growing next to Golden Delicious growing next to Red Delicious all produce apples with their own unique DNA.
Arctic Apple
A Canadian company has petitioned both the U.S. and Canadian federal regulatory authorities to permit the sale of a new variety called Arctic® Apple that contains a commercially significant trait. It is highly resistant to the unappetizing browning that occurs when an apple is cut or bruised. The biology that made this possible is elegant and intriguing.
Enzymatic browning is caused by the apple’s chemical reaction to cell injury, such as when the fruit is bitten or sliced, which ruptures the cells and triggers a chemical reaction between an enzyme called polyphenol oxidase (PPO) and chemicals in the apple that cause the apple flesh to turn brown. A family of four genes controls the majority of PPO production, so scientists turned off those genes—and lo and behold, Arctic Apples don’t manifest enzymatic browning.
Ordinarily, this development of another new apple variety would be a nonevent—except, perhaps, for apple growers and retailers who would, one would expect, relish a new product with additional appeal to consumers—but the seeds of discontent have sprouted: Because the shutoff of the four genes was done with recombinant DNA technology,.
Acid Alkaline balance for optimum healthFredsHealth
Critical nature of our acid alkaline balance to our health. Includes 35 slides of quotes from authors about various methods we can use to maintain this balance for our health
Digitale e Innovazione - ricerca Image Line-Nomisma 18° congresso Periti Agra...Image Line
Info qui: http://www.imagelinenetwork.com/it/ultime-novita/2016/10/06/image-line-sponsor-del-18-congresso-nazionale-dei-periti-agrari-e-dei-periti-agrari-laureati/50390
Image Line è stata sponsor del 18° congresso nazionale dei periti agrari (Barga LU, 6-8 ottobre 2016). In questo ambito abbiamo presentato alcuni dei risultati della ricerca condotta con Nomisma nell'ambito dell'AgroInnovation Tour (http://www.agroinnovationtour.it). Si ringrazia il Collegio nazionale dei periti agrari che ha collaborato per la realizzazione della ricerca, con un focus specifico sull'attività dei consulenti in agricoltura.
Register.it #Vinitaly2015 - dominio .bioImage Line
La cultura del biologico e la strategia di comunicazione sul web - I nuovi domini, il .bio, il .vin, il .wine e il mondo della presenza, comunicazione e protezione del brand in Rete.
Vinitaly, Verona 24 Aprile 2015.
A cura di Massimo Zanardi, http://www.register.it
UPL "L'olivo e l'olivicoltura innovativa" 2015 Difesa fungina dell'olivoImage Line
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Andria (BA), 27 febbraio 2015
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Sipcam "L'olivo e l'olivicoltura innovativa" 2015 Cocciniglie, cicaline e mos...Image Line
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1Technophobia = Poisoned Fruit by Henry MillerFear-Mongering About Recombinant DNA-Modified Crops Hurts Farmers and Consumers
Most people are familiar with the unappetizing browning of apples shortly after they’re cut or bitten into. The good news is that molecular biologists have devised a clever way to prevent it. The bad news is that organizations that represent apple growers are implacably opposed to the improved fruit.
And therein lies a cautionary tale.
The biology of apples is complicated but fascinating. Almost all commercial apple varieties are grafted onto hardy root stocks that have dwarfing genes to keep the trees on apple plantations short and easier to harvest. Therefore, the DNA of the roots is different from the DNA of the fruit tree. Apples’ blossoms are self-incompatible with respect to fertilization so they must be cross-pollinated by insects (primarily bees) in order to develop fruit. Special pollinating trees are found in most orchards as a source of pollen for the fruit tree blossoms. These pollinating trees (often crab apples) have still different DNA. Once the pollen fertilizes the apple blossom the fruit can develop.
The pollen DNA mixes with the flower ovum DNA and the resulting hybrid seed embryo grows and produces a hormone that directs other parts of the flower (which contains only flower DNA) to develop into the fruit. Thus, the DNA in the fruit itself is different from the DNA in the seeds. This difference in DNA between the fruit and the seeds is why different varieties of apples can be grown in close proximity and yet maintain their differences. Because the DNA in the fruit is only from the flower, not the pollen, Granny Smith apples growing next to Golden Delicious growing next to Red Delicious all produce apples with their own unique DNA.
Arctic Apple
A Canadian company has petitioned both the U.S. and Canadian federal regulatory authorities to permit the sale of a new variety called Arctic® Apple that contains a commercially significant trait. It is highly resistant to the unappetizing browning that occurs when an apple is cut or bruised. The biology that made this possible is elegant and intriguing.
Enzymatic browning is caused by the apple’s chemical reaction to cell injury, such as when the fruit is bitten or sliced, which ruptures the cells and triggers a chemical reaction between an enzyme called polyphenol oxidase (PPO) and chemicals in the apple that cause the apple flesh to turn brown. A family of four genes controls the majority of PPO production, so scientists turned off those genes—and lo and behold, Arctic Apples don’t manifest enzymatic browning.
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Certis e le strategie di difesa sostenibili per la vite.
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Il piano d'azione nazionale e il controllo delle macchine irroratrici.
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Il Quaderno di Campagna per l'agricoltura - rintracciabilità e sostenibilitàImage Line
A cura di Image Line - http://www.quadernodicampagna.it - La compilazione del registro dei trattamenti è obbligatoria per le aziende agricole. Gestendo correttamente il Quaderno di Campagna, l'imprenditore agricolo ha l'opportunità di comunicare lungo la filiera, dal campo alla tavola, le caratteristiche dei prodotti agroalimentari "Made in Italy", dando prova delle buone pratiche agricole ispirate ai criteri della sostenibilità ambientale e sociale e garantendo la rintracciabilità delle produzioni.
Relazione presentata durante il convegno dedicato alle "Emergenze fitosanitarie", Istituto Agrario Scarabelli di Imola (BO), 13 febbraio 2015.
Creattiva idee digitali agricoltura 18 oct-2014Image Line
More info: http://www.quadernodicampagna.it
"L'agricoltura va online: dalla produzione alla vendita, come portare i prodotti alla tavola, via web". Relazione presentate nell'ambito di #Creattiva2014 - San Felice sul Panaro, 18 ottobre 2014. Moderatore: Gianluca Diegoli, http://www.minimarketing.it
Il vissuto del vino sostenibile tra gli ItalianiImage Line
http://www.magisvino.com - Ricerca di Daniele Tirelli, docente dell’Università IULM, relativa al consumatore di vino italiano nel marzo 2013, in collaborazione con Smart Research.
Questa ricerca ideata da Daniele Tirelli e condotta da Smart Research
esplora il tema del consumo di vino nella odierna cultura popolare ed evidenza tutte le ambiguità che caratterizzano questo prodotto, basilare per lo stile alimentare Italiano.
Presentata l'8 aprile 2013, durante l'evento "Hai mai gustato un vino sostenibile?" organizzato da Magis http://www.magisvino.com
24imo Forum di Medicina Vegetale - Bari, 13 dicembre 2012. Per saperne di più, leggi i reportage su Agronotizie: • http://agronotizie.imagelinenetwork.com/difesa-e-diserbo/2012/12/20/la-medicina-vegetale-incontra-il-clima/17020 • http://agronotizie.imagelinenetwork.com/difesa-e-diserbo/2012/12/20/alieni-diserbi-e-normative/17022 • http://agronotizie.imagelinenetwork.com/difesa-e-diserbo/2012/12/20/pubblico-chiama-privato-risponde/17021
Raffaele griffocinipide-castagno-fmv-2012Image Line
24imo Forum di Medicina Vegetale - Bari, 13 dicembre 2012. Per saperne di più, leggi i reportage su Agronotizie:
• http://agronotizie.imagelinenetwork.com/difesa-e-diserbo/2012/12/20/la-medicina-vegetale-incontra-il-clima/17020
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Convegno la mela nel mondo interpoma bz - 17-11-2012 2 - walter guerra
1. Red fleshed apples
Apfelsorten mit rotem Fruchtfleisch
Mele a polpa rossa
Walter Guerra
Laimburg Research Centre
Interpoma 2012, Bolzano
05.11.2012 1
1
2. Origin of red flesh in apples
van Nocker et al. (2012). Genetic diversity of red-fleshed
apples (Malus). Euphytica 185:281–293
Phenotypical and genetic investigation on four big Malus
germplasm collections
-United States Department of Agriculture Malus Germplasm Collection at the Plant
Genetic Resources Unit in Geneva, NY, USA
-National Fruit Collection in Brogdale, Kent, UK
-Canadian Clonal Genebank in Harrow, Ontario, CAN
Michigan State University Malus collection in East Lansing, MI, USA
Almost all red fleshed accessions traced back to
Niedwetzkiana, a presumed natural form of M. sieversii
native to central Asia
05.11.2012 2
22
3. Browns Apple Piotosh Pink Pearl
Purple Shelley Sissipuk
Prince
Niedwetzkiana
05.11.2012 van Nocker et al. (2012). Genetic diversity of red-fleshed apples (Malus). 3
Euphytica 185:281–293 3
4. Anthocyanins
Pigments responsible for the colouration
Large family of flavonoids
More than 500 different anthocyanins reported
Most common ones in apple cyanidin-3-O-galactoside, cyanidin-3-O-arabinoside,
cyanidin-7-O-arabinoside, cyanidin-3-O-rutinoside, cyanidin-3-O-xyloside, cyanidin-
3-O-glucose
Accumulating in the cell vacuoles
Red fleshed crab apples as possible source of natural
anthocyanins?
Content can exceed 1 mg/g fresh weight in red fleshed crab apples (Mulabagal et
al., 2007)
05.11.2012 4
44
5. Anthocyanins
Putative health benefits
Strong in vitro antioxidants
May have preventive and therapeutic roles in a number of
human diseases
Research reports suggest that anthocyanins are
-nontoxic, nonmutagenic
-possess antioxidant, anti-inflammatory,
anticarcinogenic and antidiabetic properties
In vivo studies not yet sufficient to produce health claims
05.11.2012 5
55
6. Anthocyanins
Metabolic pathway
Chagné et al. (2007) BMC Genomics 8:212
Mapping a candidate gene (MdMYB10) for red flesh and
foliage colour in apple.
MdMYB10 identified as a transcription factor which
promotes the synthesis of various enzymes relevant in
the biosynthesis of anthocyanins
Biotechnological approach
Transformation of Royal Gala at PFR New Zealand (Espley, 2007)
05.11.2012 6
66
7. Red fleshed apples
Ornamentals and Processing
Bloody Ploughman Blush Rosette® Christmas Pink® Devonshire Quarrenden Dirleton Red
Apple
Red-fleshed apples
are not new to the
Dries Grenadine gardeningHuonville Crab
Hidden Rose and Pink Parfait® Pink Pearmain®
processing industry!
Pomfital® Purple Passion Red Devil Red Merylinn Roter Alatau Apfel
Roter Herbstkalwill Roter Mond Rubaiyat® Rubens Lilliputapfel Thornberry® Vitalstar®
05.11.2012 Pictures taken from advertisements of gardening centers and nurseries on the web 7
77
9. Breeding for Red Fleshed Apples
Fresh consumption
Trebuschenko, P.D. (1939). Inheritance of anthocyanin
coloration in apple-tree (a contribution to the problem of
breeding red-fruited and red-fleshed varieties of apples).
C.R. (Dokl.) Acad. Sci. URSS XXIII(9): 939-943
Early breeding activity in Michurin and California
Recent breeding activities with the concrete target of
fresh product started in the 90ies
Nowadays many breeder are following this trend
Few red-fleshed apples with European PVR application
Weirouge, LUBA0605, LUBA0905, LUBA2605, Baya Marisa® Bay 3484
05.11.2012 9
99
10. 2 distinctive phenotypes in breeding populations
• Red to dark red or purple • Pale pink to bright red
• Red pigment in 70-100% of • Red pigment in 1-80% of
fruit cortex and core cortex and not in the core
• In fruit from flowering • Often expressed late in the
through maturity season
• Developing leaves are red, • Always associated with
mature leaves may appear green colour of new leaves
green
05.11.2012 Volz et al. (2009). Breeding for Red Flesh Colour in Apple: Progress and 10
Challenges. Acta Hort. 814 1010
11. Experiences with Red Fleshed Apples at the
Laimburg Research Center
First plantings in spring 2010
More than 20 genotypes from several breeders in testing
on different microclimatic sites in the South Tyrolean
apple production area
Preliminary agronomic results not shown
It is too early and/or we are not allowed to show them yet
05.11.2012 11
1111
12. Blind panel taste
Research Center Laimburg
October 2012
05.11.2012 12
1212
13. Results blind panel taste
Samples out of normal cool storage
Intensity scale 1 to 9 (1= absent; 9= very intense)
9
8
7
6
Intensity 5
4
3
2
1
Crispness Firmness Juiciness Sweetness Acidity Flavour Astringency
Red fleshed genotypes
05.11.2012 13
1313
15. Red fleshed apples
The big potential
Novelty - Distinctiveness - Enhanced visual quality
External appearance very consistent
They colour in every climate!
Intensification of the breeding activity around the world
Increasing know how around the genetics and
metabolomics of the biosynthesis of anthocyanins
Health preserver/promoter – functional/nutraceutical food
Several clinical studies on putative health benefits of
anthocyanins planned
05.11.2012 15
1515
16. Red-fleshed apples
The big challenge
Little (in some cases no) independent public research
results available
Improvement needed in terms of fruit size, agronomic
performance, texture attributes and/or storability
Consistency of flesh colouring around different climates?
Consumer acceptance
Negative image imprint of red-fleshed apples if the first
genotypes on the market will disappoint the consumer
05.11.2012 16
1616
17. Red-fleshed apples
The contribution of Laimburg Research
Center
Independent variety testing of available genotypes
Interdisciplinary approach
pomology-physiology-plant pathology-post harvest-molecular biology-biochemistry
European EFRE project POMOSANO
Own red-flesh breeding started very recently
General aim
Conquer further “stomach share“ in our consumers for
apples which compete with other fruits and snacks
05.11.2012 17
1717
18. Interpoma 2012, Bolzano
Thank you for your attention.
Danke für Ihre Aufmerksamkeit.
Grazie della Vostra attenzione.
Land- und Forstwirtschaftliches Versuchszentrum | Centro di Sperimentazione Agraria e Forestale
Research Centre for Agriculture and Forestry | Laimburg 6 – Pfatten (Vadena) | 39040 Auer (Ora) | Südtirol (Alto Adige) | Italy
T +39 0471 969 500 | F +39 0471 969 599 | laimburg@provinz.bz.it (laimburg@provincia.bz.it) | www.laimburg.it
05.11.2012 18
18