Descrizione del progetto
In che modo la contaminazione da metalli e i cambiamenti climatici influenzano il ciclo dei nutrienti nel suolo?
La contaminazione da metalli nei suoli pone importanti rischi ambientali. Tuttavia, il modo in cui si combina con i cambiamenti climatici nell’influenzare gli sforzi di risanamento e le dinamiche dei nutrienti nel suolo è poco conosciuto. Il progetto NUTCLIME, finanziato dall’UE, si propone di spiegare meglio il modo in cui i microrganismi del suolo interagiscono con le piante iperaccumulatrici di metalli utilizzate per ripulire il suolo contaminato. Per farlo, i ricercatori studieranno una specie vegetale modello, l’Arabidopsis halleri. Le piante saranno coltivate in rizobox all’interno di serre la cui temperatura e le concentrazioni di CO2 sono basate sulle condizioni climatiche attuali e su quelle future possibili. Una combinazione di saggi di diluizione del pool di isotopi e di trascrittomica rivelerà come la contaminazione da metalli e i cambiamenti climatici influenzino i tassi di processo chiave nel ciclo dei nutrienti e il relativo legame con la comunità microbica attiva nella rizosfera.
Obiettivo
At a global level, the management of contaminated sites (including soils) is gaining relevance in environmental and political agendas. Metal contamination in soils poses an important risk to environmental and human health. Even though research on metal contamination has received plenty of attention over the last decade, major knowledge gaps exist about the impacts of metals on nutrient cycling processes. Even less is known about the coupled effects of metal contamination and climate change conditions on phytoremediation efficacy and associated nutrient dynamics in the soil. The NutCliMe project (Impacts of Metal and Climate change on Nutrient cycling in the rhizosphere of phytoremediating plants) aims to disentangle the interplay of nutrient dynamics and soil microorganisms in the rhizosphere of metal-hyperaccumulating plants used for metal extraction under today and future climate conditions. This will be accomplished by studying a model plant for metal-hyperaccumulation, Arabidopsis halleri. Plants will grow in rhizoboxes and in fully controlled greenhouse chambers with temperature and CO2 concentration based on todays and the IPCC Rcp 8.5 scenario climatic conditions. The combination of isotope pool dilution assays with transcriptomics will allow to assess how metal contamination and climate change affect key process rates in nutrient cycling and its linkage with the active microbial community composition in the rhizosphere. The integration of zymography, pore water sampling, -XRF elemental mapping, and gene amplicon sequencing analysis will elucidate the interplay of roots and soil microorganisms in the spatial distribution of nutrient cycling enzymes, and the availability of metals and nutrients. The outcomes of this project are also expected to provide valuable information about how nutrient fluxes are primarily affected and are limiting plant growth and metal accumulation, which may be helpful to improve phytoremediation and phytomining.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- scienze naturaliscienze biologichemicrobiologia
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecoleproteineenzimi
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
04318 Leipzig
Germania