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IBBA - ISTITUTO DI BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIA AGRARIA

Miglioramento genetico

Utilizzando la biodiversità naturale e quella indotta mediante mutagenesi chimica si stanno creando nuove linee genetiche di fagiolo con migliorate caratteristiche nutrizionali che permettono l'utilizzo anche a scopi terapeutici.Sulle varietà locali di fagioli e su leguminose minori si stanno mettendo a punto carte d'identità nutrizionali. Sono oggetto di ricerca metodi di tipizzazione genetica utili al miglioramento genetico assistito in specie di interesse orticolo e in specie legnose. Sono studiati anche gli aspetti genetici e gli stimoli endogeni ed ambientali che controllano la determinazione cellulare e l'attività dei meristemi per il miglioramento genetico di specie di interesse agrario . Attraverso la variazione somaclonale e l'ibridazione somatica interspecifica vengono selezionati e valorizzati genotipi di erbacee ed arboree.

Controllo biodiversità

Sono stati messi a punto metodi per la caratterizzazione genetica delle specie vegetali, la loro tutela e la loro tracciabilità nei prodotti da esse derivati. Attraverso analisi biochimiche per la qualificazione del frutto sono state valutate e valorizzate varietà italiane di noce comune

Identificazione caratteri di interesse agrario

• Sono state individuate e caratterizzate varianti alleliche di lectine di fagiolo
• Sono stati costruiti alberi filogenetici di diverse famiglie geniche
• Sono stati messi a punto test di mutagenesi a breve termine su campioni di agrumi mediante l'uso del ceppo D7 di Saccharomices cerevisia
• Sono state prodotte breeding lines di fagiolo con un contenuto diversificato di proteine di riserva

Valutazione e revisione pubblicazioni scientifiche e progetti

Consulenza nel campo della biologia e della genomica, proteomica e metabolomica

IBF-GE - ISTITUTO DI BIOFISICA - Sezione di Genova

Miglioramento genetico

Le ricerche in atto sono anche indirizzate all'individuazione e caratterizzazione di geni favorevoli alla realizzazione o individuazione di specie selvatiche con tratti genetici desiderabili per la salute dell'uomo e la produttività agronomica

Caratterizzazione della biodiversità a livello molecolare e cellulare

Si studia il trasporto ionico di membrana in cellule vegetali finalizzato allo sviluppo delle conoscenze nel campo delle agro-biotecnologie ed della preservazione della biodiversità anche in relazione a condizioni di stress ambientali.
Oggetti di studio:
Biofisica del trasporto ionico attraverso la membrana di cellule vegetali.
Meccanismi di base che controllano la nutrizione minerale in piante in condizioni di stress abiotico (da metalli, salinità e siccità).

IBF-MI - ISTITUTO DI BIOFISICA - Sezione di Milano

Fino ad ora la caratterizzazione degli organismi vegetali si è basata solo su dati morfologici. Questo tipo di riconoscimento spesso non è sufficiente per una caratterizzazione univoca e indiscutibile, perché le caratteristiche morfologiche sono sensibili alle condizioni ambientali. L'analisi del DNA con tecniche bio-molecolari permette di individuare parti del codice genetico caratteristiche per ciascun individuo e di utilizzarle per riconoscere in modo univoco tale organismo. Queste analisi permettono inoltre di conoscere il cammino evolutivo seguito da una specie. Lo studio dei diversi componenti delle popolazioni spontanee permetterà gli interventi più adeguati per la salvaguardia degli ambienti considerati.

Biodiversità delle specie spontanee nelle Alpi Marittime

Le Alpi Marittime sono tutt'oggi riconosciute come uno dei punti di massima biodiversità del bacino del Mediterraneo e quindi la loro protezione risulta altamente prioritaria. Lo scopo delle nostre ricerche riguarda lo studio e la salvaguardia della flora spontanea delle Alpi Marittime. Abbiamo quindi preso in considerazione i differenti aspetti della biodiversità: la ricchezza di specie, il numero di endemismi, la diversità tassonomica e la variabilità genetica all'interno e tra le popolazioni. Per quanto riguarda la diversità e la ricchezza di specie si sta procedendo ad una valutazione sistematica delle entità presenti sul territorio mediante controlli incrociati tra le flore e verifiche in campo. Per spiegare i meccanismi che hanno portato alla formazione di questo elevato numero di endemismi ricorreremo ad avanzate tecniche di biologia molecolare (analisi di sequenze nucleari e plastidiali e marcatori molecolari del DNA) confrontate con le classiche analisi morfologiche. L'insieme di tutti questi dati permetterà quindi di programmare piani di salvaguardia e gestione del patrimonio floristico ligure per promuovere una gestione integrata del territorio.

IGV - ISTITUTO DI GENETICA VEGETALE

L'attività istituzionale è basata sulle seguenti tematiche: Reperimento, caratterizzazione, valutazione ed utilizzazione delle risorse genetiche agrarie e forestali con particolare riferimento al bacino del Mediterraneo. Selezione e valorizzazione del germoplasma vegetale di specie selvatiche neglette. Individuazione di marcatori per l'identificazione di popolazioni, varietà e tipi e per la definizione di determinanti genetici delle caratteristiche di pregio. Studio della variabilità genetica inter- ed intra-specifica. Analisi del flusso genico in sistemi naturali ed antropizzati. Valutazione dell'erosione genetica negli ecosistemi. Conservazione ex situ, in situ, on farm delle risorse genetiche vegetali. Monitoraggio e studio dell'evoluzione e del ruolo funzionale della diversità adattativa. Studio della struttura genetica e delle dinamiche di popolazione di specie coltivate e selvatiche affini. Analisi dell'entità e distribuzione geografica delle diversità funzionali e strutturali di popolazioni. Costituzione e mantenimento di collezioni di germoplasma di specie modello.

IIA - ISTITUTO SULL'INQUINAMENTO ATMOSFERICO

Monitoraggio delle molteplici funzioni della biodiversità

Impiego del telerilevamento multi- ed iperspettrale nel monitoraggio delle molteplici funzioni della biodiversità nei cicli biogeochimici e nella stima delle conseguenze del conflitto tra la mitigazione dei cambiamenti climatici e la protezione della biodiversità: elaborazioni di dati telerilevati al fine di discriminare le diverse tipologie vegetazionali, classificarle e quindi creare mappe che diano informazioni diacroniche sia a livello geografico che ecologico. L'attenzione è focalizzata sulle caratteristiche ecofisiologiche delle fitocenosi, sia a livello strutturale che funzionale. In particolare si studiano: contenuto in clorofilla, stress idrico della vegetazione, stato di salute delle piante, dinamica vegetazionale, produttività primaria netta, fitomassa e sink di carbonio, sinfenologia

IPP - ISTITUTO PER LA PROTEZIONE DELLE PIANTE

Conservazione del germoplasma

Una commessa IPP si interessa specificamente della diversità genetica e funzionale degli organismi associati alle piante di interesse agro-forestale. In particolare vengono studiati ed affrontati i seguenti aspetti:

• Biodiversità del suolo, studiando le relazioni ospite-parassita per i nematodi fitopatogeni; l'analisi della diversità genetica e funzionale dei funghi simbionti micorrizici e di batteri a loro associati.
• Caratterizzazione biologica e genetica di popolazioni di insetti fitoparassiti e dei loro antagonisti naturali.
• Analisi della diversità genetica di funghi parassiti e dei loro ospiti (specie arboree forestali).

Miglioramento genetico

L'IPP sta operando da anni nel miglioramento genetico di specie agrarie e forestali per resistenze e tolleranze. Da sempre il miglioramento genetico per resistenze considerato una componente essenziale nel "crop protection" con la riduzione nell'uso di prodotti antiparassitari e dell'impatto sull'ambiente e sulla salute del consumatore. Il lavoro di miglioramento genetico complesso ed in genere a medio-lungo termine. Attualmente l'impiego di metodologie innovative ha reso pi rapido l'ottenimento di risultati. L'IPP ha avuto ottimi risultati nel cipresso (4 cloni brevettati e messi in commercio), nell'olmo (2 cloni brevettati), nella patata, nel pomodoro e nel cece. Inoltre numerose sono le ricerche di genetica delle popolazioni dell'ospite (cipresso, quercia, olmo, ortaggi, ecc.) e sugli agenti di danno (funghi, nematodi, organismi del suolo e insetti).

ISAFOM-CT - ISTITUTO PER I SISTEMI AGRICOLI E FORESTALI DEL MEDITERRANEO - Sezione di Catania

Conservazione del germoplasma

Collezione, conservazione e caratterizzazione agronomica, biochimica e molecolare di genotipi di specie agrarie diverse (leguminose da granella, carciofo, cardo, pomodoro da serbo, ecc.) sottoutilizzate o minacciate da erosione genetica e loro valorizzazione.

ISE-PI - ISTITUTO PER LO STUDIO DEGLI ECOSISTEMI - Sezione di Pisa

Aumento della biodiversità e riserva di patrimonio genetico

L'utilizzo di comunità vegetali di piante erbacee spontanee che tollerano bassi input agronomici in aree antropizzate permette la riqualificazione ambientale di suoli urbani con una tecnica di gestione di aree verdi ornamentali a basso costo. Questi impianti hanno anche lo scopo di ricreare delle comunità vegetali per la reintroduzione di specie vegetali e animali a rischio di estinzione in contesti antropizzati, parchi naturali, corridoi ecologici ed in agricoltura, costituendo così una riserva di patrimonio genetico. Il loro impiego è possibile per la rinaturalizzazione di aree marginali (cave, scarpate, zone degradate, verde autostradale), per la rivegetazione di discariche, in alternativa alla copertura vegetale arbustiva ed arborea tradizionalmente usata, in ambienti urbani (giardini pubblici e scolastici, viabilità) e periurbani (viabilità, parchi pubblici).

ISPA - ISTITUTO DI SCIENZE DELLE PRODUZIONI ALIMENTARI

L'Istituto mantiene presso l'azienda sperimentale di Nuraxinieddu (OR) una ricca collezione di antiche varietà da frutta del germoplasma autoctono della Sardegna, il cui materiale è stato individuato, selezionato e riunito in campi collezione nell'arco di un ventennio. Le specie custodite sono il pero, che conta quasi cento accessioni, il melo, il ciliegio e il susino, con circa trenta accessioni ciascuno e il fico con nove accessioni.
Nell'ambito del progetto 'Liste di orientamento varietale - agrumi', l'azienda di Nuraxinieddu (OR) conserva una collezione di agrumi comprendente arancio, limone, pompelmo e mandarino simili.
Infine nell'ambito del progetto di ricerca 'Biodiversità e valorizzazione agronomica di carosello e barattiere in Puglia' sono state valutate dal punto di vista produttivo e qualitativo numerose popolazioni locali di melone immaturo che si consumano in alternativa al cetriolo. I tipi principali sono il carosello e il barattiere, entrambi appartenenti alla specie Cucumis melo L.

IVALSA - ISTITUTO PER LA VALORIZZAZIONE DEL LEGNO E DELLE SPECIE ARBOREE

Conservazione del germoplasma

• Conservazione di oltre 1.800 accessioni della biodiversità di specie arboree da frutto. Controllo dello status fisiologico e sanitario delle piante conservate con valutazioni di natura agronomica e fisiologica. Aggiornamento delle collezioni, catalogazione banche dati in rete
• Sviluppo di tecniche per la conservazione in vitro a medio termine (condizioni di crescita rallentata) e a lungo termine (crioconservazione) di piante arboree.
• Caratterizzazione morfologica e molecolare di specie arboree da frutto.
• Coordinamento di progetti finanziati da istituzioni internazionali (UE, CFC, COI, FAO) sul recupero e valutazione della biodiversità di 'Olea europea L' con centri di ricerca di Algeria, Marocco, Tunisia, Egitto, Siria, Slovenia e Croazia

Miglioramento genetico

• Miglioramento genetico olivo: selezione di genotipi tolleranti a stress da basse temperature, selezione e valutazione di varianti somaclonali ottenuti in vitro, selezione da incrocio controllato.
• Selezione di portainnesti per la resistenza ai nematodi e di fruttiferi con valore ornamentale.

IVV - ISTITUTO DI VIROLOGIA VEGETALE

Recupero miglioramento e conservazione di varietà orticole e arboricole locali limitatamente alla resistenza a malattie ad eziologia virotica

L'istituto di Virologia vegetale collabora in vari aspetti del miglioramento e della conservazione del germoplasma vegetale, accertando lo stato sanitario di cultivar locali per un possibile loro riutilizzo in mercati di nicchia e fornendo il supporto metodologico per la selezione di caratteri di resistenza a virus, viroidi, e fitoplasmi nelle principali specie di interesse agronomico. Inoltre, con la sperimentazione degli induttori chimici di resistenza, si propone la possibilità di reintrodurre varietà molto interessanti agronomicamente, abbandonante in passato perché troppo suscettibili alle virosi.