Nell'ambito dell'attività di identificazione varietale e di salvaguardia della "biodiversità" viticola, il seguente progetto è scaturito dall'esigenza di avere un database che possa essere di supporto nel lavoro di caratterizzazione e recupero delle varietà viticole nell'ambito del territorio regionale e nazionale.
Il Dipartimento di Coltivazione e Difesa delle Specie Legnose "G. Scaramuzzi" fin dagli anni '80 ha iniziato una intensa attività di recupero del germoplasma viticolo a rischio di estinzione nelle province della costa toscana (Massa Carrara, Lucca, Pisa, Livorno, Grosseto). Le accessioni individuate, spesso rappresentate da biotipi dello stesso vitigno, sono state raggruppate in vari campi di conservazione, e per circa 30 vitigni "a rischio di estinzione" è stata richiesta l'iscrizione al Registro Regionale delle Risorse Genetiche Autoctone della regione Toscana (http://www.arsia.toscana.it).
In tale contesto, con l'intento di creare un database per le accessioni viticole toscane, il dr. Claudio D'Onofrio nel 2001, come suo lavoro di tesi nell'ambito del Master in Bioinformatica dell'Università di Torino, ha realizzato lo schema di base della progettazione concettuale e logica di questo database effettuata secondo il modello entità-relazione (E-R) con indicazione delle cardinalità, e quindi ha definito i principali aspetti statici (dati) e dinamici (operazioni sui dati) sulla base dell'analisi delle esigenze dei vari tipi di utenti e dell'esame dei database viticoli già disponibili sul Web.
Tale prototipo fu presentato dal dr. D'Onofrio il 1 Dicembre 2006 nell'ambito del convegno nazionale "I vitigni autoctoni minori: aspetti tecnici, normativi e commerciali" riscontrando un ampio consenso, tanto che poco dopo fu convocata una riunione a Bologna con l'intento di estendere il progetto a livello nazionale.
Intanto, il Dipartimento di Coltivazione e Difesa delle Specie Legnose ha ottenuto il supporto finanziario da parte della Colle Massari S.p.A. per la realizzazione del software per il database e per l'inserimento dei dati relativi alle accessioni toscane, collaborazione che è stata ufficializzata nell'aprile del 2007.
A differenza degli altri database viticoli, questo database è stato progettato al fine di rendere partecipi tutte le Unità Operative che vogliono farne parte, nel senso che ogni singolo utente può avere la possibilità di poter inserire e gestire nel database i propri dati senza avere la possibilità di modificare quelli degli altri utenti (submitter). Gli utenti che vorranno inserire i dati nel database dovranno registrarsi per ottenere la password di accesso per l'inserimento dei dati, e una volta inseriti i propri dati potranno standardizzarne il profilo microsatellite e utilizzare il database come un proprio mezzo di indagine avendo la possibilità di decidere il momento più opportuno per rendere visibile i propri dati (in parte o tutti) agli altri utenti.
In sostanza il database proposto presenta 3 livelli:
- uno a livello di singola unità, che può essere uno strumento di lavoro per raccogliere, descrivere e caratterizzare le accessioni del germoplasma viticolo studiato da ogni singola Unità di ricerca;
- il secondo può consentire di mettere in comunicazione i propri dati con quelli delle Unità che aderiscono al progetto al fine di effettuare studi e confronti, prima di rendere visibile al pubblico una nuova accessione, che in questo modo potrà essere controllata, al fine di evitare errori di identificazione e duplicazioni;
- il terzo livello sarà quello visibile al pubblico e rappresenterà uno strumento di indagine e di riferimento per la comunità scientifica e tutti gli utenti, nel quale confluiranno tutti i dati inseriti dalle Unità (submitter) dopo che vi sarà stato un efettivo controllo.
Va inoltre sottolineato come il sistema sia dotato di una serie di descrittori minimi, che sono quelli accettati a livello internazionale per la descrizione delle varietà, e che saranno pertanto indispensabili per inserire l'accessione nella versione pubblica; inoltre, potranno essere inseriti tutta una serie di descrittori aggiuntivi che potranno completare il quadro delle caratteristiche dei vitigni, fino alla possibilità di inserire in futuro nuovi descrittori, essendo il software compatibile con futuri aggiornamenti.
La fase di progettazione dello schema concettuale e logico del database proposto, e quindi la definizione degli aspetti statici (dati) e dinamici (operazioni sui dati), è scaturita da un'attenta analisi bibliografica e dall'esame dei database viticoli già disponibili sul Web ed è stata effettuata secondo il modello entità-relazione (E-R) con indicazione delle cardinalità.
Le principali classi di oggetti rappresentate nel database proposto sono l'"accessione viticola", le "caratteristiche ampelografiche" e il "profilo dei loci microsatelliti" inteso come l'insieme del polimorfismo di singoli loci microsatelliti.
Un'accessione non potrà essere inserita nel database se non si dispone dell'analisi del polimorfismo di almeno 6 loci microsatelliti nucleari (indicati dal EU-project GENRES CT96 No 81), numero minimo ritenuto necessario per l'identificazione varietale. Le accessioni saranno quindi raggruppate in "varietà viticole" o "vitigni" sulla base del profilo dei loci microsatelliti. Al fine di rendere più esatta possibile la collocazione delle singole accessioni nei vari gruppi varietali, e di offrire agli utenti delle informazioni attendibili, nel database è stata prevista una procedura di standardizzazione dei profili microsatelliti sulla base di opportune accessioni di riferimento.
All'accessione saranno associate informazioni ampelografiche ("caratteristiche ampelografiche") ed eventualmente ampelometriche previa uniformazione della metodologia dei dati, bibliografiche ("letteratura"), sul "sito di origine", "diffusione", "caratteristiche tecnologiche" e "vini prodotti", nonché eventuali profili antocianici per le varietà a bacca nera. Un'altra classe di dati fondamentale per il database proposto sarà rappresentata dal "submitter", ovvero l'istituzione che ha fornito le informazioni ampelografiche e molecolari dell'accessione inserita nel database. Infine, effettuando opportune analisi statistiche sul profilo standardizzato dei loci microsatelliti potranno eventualmente essere fornite informazioni di tipo statistico ("statistiche dei loci microsatelliti") e sulle presunte parentele delle singole accessioni ("pedigree").