Biologia Cellulare e Biotecnologie Genetica vegetale Sezioni Aree disciplinari Biochimica e Fisiologia Genetica e Biologia Molecolare Genetica Quantitativa.

Presentazione sul tema: "Biologia Cellulare e Biotecnologie Genetica vegetale Sezioni Aree disciplinari Biochimica e Fisiologia Genetica e Biologia Molecolare Genetica Quantitativa."— Transcript della presentazione:

1 Biologia Cellulare e Biotecnologie Genetica vegetale Sezioni Aree disciplinari Biochimica e Fisiologia Genetica e Biologia Molecolare Genetica Quantitativa e di Popolazione Risorse genetiche Bio- informatica Miglioramento genetico Reperimento, caratterizzazione e valorizzazione delle risorse genetiche controllanoProcessi che controllano la crescita, lo sviluppo e la produttività Interazione della pianta con l’ambiente fisico e biologico Analisi dei genomi Qualità dei prodotti Nuovi prodotti agricoli per l’industria alimentare, farmaceutica e chimica Tematiche biotecnologie.

2 F Reperimento, caratterizzazione, valutazione ed utilizzazione delle risorse genetiche agrarie e forestali F Individuazione e valorizzazione del germoplasma di specie selvatiche e neglette e idonee al recupero di aree marginali, di piante medicinali, piante sotto-utilizzate e piante forestali F Sviluppo di marcatori per l’identificazione varietale, e la definizione di determinanti genetici delle caratteristiche di pregio F Studio della variabilità genetica inter- ed intra-specifica F Valutazione dell’erosione genetica F Conservazione ex situ, in situ, on farm delle risorse genetiche F Monitoraggio e studio dell’evoluzione e del ruolo funzionale della diversità adattativa F Studio della struttura genetica e delle dinamiche di popolazione di specie coltivate, selvatiche affini, erbacee ed arboree F Analisi dell’entità e distribuzione geografica delle diversità funzionali e strutturali di popolazione F Costituzione e mantenimento di collezioni di germoplasma di specie modello (es. Arabidopsis thaliana, Medicago truncatula) e di loro mutanti REPERIMENTO, CARATTERIZZAZIONE E VALORIZZAZIONE DELLE RISORSE GENETICHE VEGETALI

3 In organismi modello (lievito, arabidopsis, etc.) e in specie di interesse agrario Identificazione di geni coinvolti in processi generali di crescita sviluppo: u riproduzione sessuata (meiosi) u riproduzione asessuata (apomissia e partenogenesi) u ciclo cellulare u dinamica del citoscheletro u morte cellulare programmata Manipolazione dell’ apparato riproduttivo: u gamete maschile u androgenesi u maschiosterilità u polline 2n u gamete femminile u ginogenesi u ovocellule 2n u embrione u embriogenesi somatica u partenogenesi PROCESSI CHE CONTROLLANO LA CRESCITA, LO SVILUPPO E LA PRODUTTIVITA

4 F S tudi fisiologici e molecolari della risposta delle piante a stimoli esterni F Isolamento e caratterizzazione di geni e gruppi di geni coinvolti nei meccanismi di risposta e nei processi adattativi e produttivi F Studio dell’interazione pianta/micro-organismi utili e patogeni in sistemi agrari e forestali F Ottenimento di genotipi con una migliore adattabilità all’ambiente fisico e biologico attraverso lo sfruttamento delle conoscenze fisiologiche, molecolari e genetiche (biotecnologie, incrocio, uso di specie selvatiche) INTERAZIONE DELLA PIANTA CON L’AMBIENTE FISICO E BIOLOGICO

5 u Controllo genetico e modulazione dei determinanti della qualità organolettica, nutrizionale e funzionale dei prodotti agricoli e forestali u Genomica strutturale e funzionale della riproduzione sessuale e asessuale in specie modello e di interesse agrario u Isolamento e caratterizzazione di geni coinvolti nei processi adattativi, produttivi e riproduttivi di specie di interesse agrario e forestale, anche attraverso approcci di “reverse genetics” u Sviluppo di mappe genetiche molecolari per l’analisi di caratteri qualitativi, quantitativi e per la selezione assistita u Studio dell’interazione tra vie metaboliche coinvolte nei processi cellulari di base e nella risposta a condizioni specifiche u Bioinformatica ANALISI DEI GENOMI VEGETALI

6 u Uso di tecniche avanzate per l’isolamento e la caratterizzazione di geni influenzanti le qualità organolettiche, nutrizionali e tecnologiche. u Uso di marcatori molecolari per la costruzione di mappe genetiche da utilizzarsi per analisi comparative (sintenia) e per analisi QTL u Uso di approcci innovativi di “breeding” molecolare mirati all’identificazione, la caratterizzazione, l’utilizzazione ed il clonaggio di QTL di origine selvatica in grado di migliorare la qualità ed il valore nutrizionale dei prodotti agrari u Prodotti biotecnologici e valutazione della “accettazione pubblica” u Tecnologia della produzione e dei metodi di propagazione in vivo ed in vitro QUALITA’ DEI PRODOTTI

7 NUOVI PRODOTTI AGRICOLI PER L’INDUSTRIA ALIMENTARE, FARMACEUTICA E CHIMICA PRODOTTI NATURALI VEGETALI u Caratterizzazione di risorse genetiche per la produzione di sostanze di interesse u Selezione dei genotipi con maggiore accumulo di sostanze utili u Approcci di genomica, proteomica, e metabolomica per l’elucidazione di pathway metabolici u Isolamento dei geni responsabili della sintesi dei prodotti desiderati u Manipolazione del livello di espressione dei geni isolati per l’ottimizzazione del livello di produzione u Sviluppo di tecniche di colture in vitro per lo sviluppo di bio-reattori vegetali