PARTE SPECIALE 1 - AMPLIAMENTO DELLA VARIABILITA’ GENETICA

Presentazione sul tema: "PARTE SPECIALE 1 - AMPLIAMENTO DELLA VARIABILITA’ GENETICA"— Transcript della presentazione:

1 PARTE SPECIALE 1 - AMPLIAMENTO DELLA VARIABILITA’ GENETICA
PROGRAMMA PARTE SPECIALE 1 - AMPLIAMENTO DELLA VARIABILITA’ GENETICA Risorse genetiche ed ibridazione sessuale Ibridazione somatica Mutagenesi e variabilità somaclonale Poliploidizzazione Aploidizzazione Trasformazione genetica

2 Mutagenesi e variabilità somaclonale
Le mutazioni indotte e gli agenti mutageni La variabilità somaclonale Base genetica della variabilità somaclonale Potenzialità d’uso della variabilità somaclonale Metodi di selezione dei somacloni Problematiche

3 Agenti mutageni Agenti mutageni fisici e chimici (es. 5-bromouracile, raggi UV, raggi X, raggi g) Possono indurre rotture dei cromosomi, riarrangiamenti cromosomici e danni al DNA (es. mutazioni puntiformi )

4 Le mutazioni geniche Le mutazioni geniche

5 Le mutazioni cromosomiche

6 Le mutazioni genomiche
2n=2x 2n=x 2n=3x 2n=4x

7 Mutagenesi L’effetto mutageno delle radiazioni e degli agenti chimici sulle piante è noto a partire dagli anni ‘20 Le mutazioni hanno effetto casuale

8 Mutagenesi Agisce sui geni già presenti Non è mirata
Le mutazioni possono essere “riparate” prima di essere espresse a livello fenotipico Ci possono essere effetti indesiderati

9 Organi trattati Semi Polline Organi di propagazione

10 Trattamento ai semi

11 Variabilità somaclonale
Variabilità indotta dalle colture in vitro attraverso mutazioni nelle cellule che daranno origine, per differenziamento, a nuove gemme

12 Generalità Le variazioni sono dovute prevalentemente a cambiamenti nella struttura e nel numero di cromosomi Ogni coltura in vitro di cellule /tessuti vegetali costituisce un potenziale trattamento mutageno La frequenza di mutazioni indotte è funzione diretta del tempo di coltura in vitro

13 Base genetica poliploidizzazione
riarrangiamenti cromosomici, trasposoni riarrangiamenti DNA citoplasmatico cambiamenti epigenetici mutazioni puntiformi crossing over somatici e scambio tra cromatidi

14 Fattori determinanti genotipo tipo di espianto
durata della coltura in vitro substrato condizioni colturali

15 Potenzialità Selezione di mutanti iperproducenti composti di interesse industriale Selezione di mutanti resistenti a composti chimici (alluminio, NaCl) Selezione di mutanti resistenti a stress biotici o abiotici (funghi, siccità, insetti)

16 Selezione Parametri fenotipici (altezza pianta, resistenza a stress)
Parametri biochimici (analisi delle proteine, formazione di metaboliti secondari) Parametri genetici (analisi citologiche, analisi con marcatori molecolari, grado di metilazione DNA)

17 Problemi Dipendenza dal genotipo
Variazioni instabili e non ereditabili I caratteri di interesse possono non modificare Molti cambiamenti sono indesiderati Incontrollabile e non prevedibile