Risposte biochimiche e molecolari agli stress abiotici

Studio delle risposte allo stress salino di piante modello – Chenopodium quinoa
La quinoa (Chenopodium quinoa Willd) è una specie andina adattata a condizioni ambientali estreme ed è l’unica alofita che produce semi edibili con eccellenti proprietà nutrizionali. Rappresenta perciò un ottimo modello per lo studio delle risposte alla salinità nelle piante. Le alofite sono anche considerate utili nel fitorisanamento di siti contaminati, in particolare di suoli salinizzati, e la quinoa è un potenziale candidato per la riabilitazione di tali ambienti degradati. La ricerca è focalizzata sulla determinazione di composti protettivi nei confronti degli stress (es. fitormoni, antiossidanti) e sull’espressione di geni, analizzati mediante real-time qRT-PCR, coinvolti nelle risposte alla salinità e ai metalli pesanti allo scopo di svelare i meccanismi metabolici alla base della tolleranza agli stress abiotici in quinoa.

Studio delle risposte allo stress termico cronico di piante modello – Pomodoro cv Micro-Tom
Il fenomeno dell’aumento delle temperature che si è verificato negli ultimi 150 anni sul nostro pianeta, è una problematica di rilievo, in quanto ha un impatto significativo sulla vegetazione e sugli ecosistemi naturali provocando danni alla biodiversità ed alle piante stesse, con conseguenti perdite anche a livello agricolo e commerciale. Molti studi hanno riportato come gli stress termici da temperature elevate possano creare danni importanti quali la modificazione del profilo di espressione genica, l’alterazione delle strutture cellulari e la compromissione delle funzioni della membrana plasmatica. Durante l’evoluzione però, gli organismi vegetali hanno sviluppato risposte funzionali atte a far fronte ai suddetti danni, come ad esempio l’attivazione di specifiche vie di trasduzione del segnale, l’espressione di geni specifici e la modificazione a livello strutturale e molecolare. Il gruppo di ricerca si occupa di valutare ed analizzare gli effetti dello stress termico sul sistema modello di pomodoro (Solanum lycopersicum L.) cv Micro-Tom, per meglio comprenderne i danni e/o le risposte messe in atto. La ricerca verterà su diversi aspetti, citologici, biochimici, molecolari e su aspetti nutraceutici e metabolomici del prodotto finale.”

Collaboratori esterni: Dott S. Scaramagli, COOP Italia.

Progetti rilevanti

• Tolerance strategies of quinoa plants under salt stress (2006-2008). Ente finanziatore: International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology. Altri partecipanti: Center of Advanced Studies for Arid Zones (CEAZA, La Serena, Chile), Universidad de Buenos Aires, Université du Mali.
• Dynamic aspects of biodiversity management of quinoa (2010-2012). Ente finanziatore: EU (FP7) PEOPLE-IRSES-Grant Agreement Number 230862. Altri partecipanti: Centre for International Cooperation on Development-Oriented Agricultural Research (CIRAD, Montepellier, France); Center of Advanced Studies for Arid Zones (CEAZA, La Serena, Chile).