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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
APOMSSIA; GENI DIFFERENZIALMENTE ESPRESSI; SVILUPPO DEL SEME; EMBRIONE; GENI CANDIDATI; MUTANTI KNOCK-OUT; MUTANTI MEIOTICI; RIPRODUZIONE SESSUALE

ASPETTI GENETICI DELLA PRODUZIONE SEMENTIERA: CARATTERIZZAZIONE GENOMICA E FUNZIONALE DI GENI CANDIDATI AL CONTROLLO DELLA RIPRODUZIONE APOMITTICA

Università degli Studi di Perugia
Abstract
L'apomissia è un sistema di riproduzione asessuale presente in molte specie vegetali e comporta la formazione dell'embrione in assenza di meiosi e di fecondazione. L'apomissia risulta dalla combinazione di due processi: apomeiosi (produzione di sacchi embrionali non ridotti in seguito a diplosporia o aposporia) e la partenogenesi (sviluppo di un embrione a partire da un sacco embrionale non ridotto, in assenza di fecondazione). In seguito a questi processi, le progenie derivanti da semi prodotti per apomissia sono geneticamente identiche al parentale materno; in tal modo si facilita la fissazione di combinazioni geniche "superiori". Secondo gli studi più recenti l'apomissia sembra essere controllata da alcuni geni "sessuali" (cioè coinvolti nel normale processo riproduttivo) caratterizzati però da un'alterata espressione spazio-temporale. Di conseguenza lo studio approfondito di geni espressi specificatamente nei tessuti riproduttivi delle specie a riproduzione sessuale potrebbe fornire un contributo fondamentale alla comprensione del controllo genetico-molecolare dell'apomissia. Gli avanzamenti compiuti in questa direzione anche dai gruppi di ricerca coinvolti in questo progetto potranno consentire in futuro la manipolazione dell'apomissia e il trasferimento in specie di interesse agrario dove il sistema apomittico non è presente.
L'obiettivo del presente progetto è quello di acquisire informazioni sul ruolo dei geni candidati allo sviluppo apomittico. La >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Mario FALCINELLI Università degli Studi di PERUGIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Con questo progetto ci proponiamo di contribuire ad accrescere le conoscenze sulle basi genetiche e molecolari dei sistemi riproduttivi delle piante, una tematica di grande interesse sia per la ricerca di base che per l'attività sementiera. In questo ambito le potenzialità derivanti dall'acquisizione di maggiori conoscenze sono notevoli e potrebbero concretizzarsi in nuove metodologie in grado di superare i limiti delle procedure convenzionali e in nuove strategie di miglioramento genetico e produzione sementiera. Fra le modificazioni del sistema riproduttivo sempre maggior importanza sta assumendo l'apomissia, cioè la capacità delle piante di riprodursi in assenza di meiosi e di fecondazione: un'ovocellula originatasi in un sacco embrionale non ridotto è capace di svilupparsi autonomamente in embrione mediante partenogenesi senza che avvenga la fecondazione. L'apomissia potrebbe rappresentare la rivoluzione agricola di questo millennio. Oggi, infatti, molte specie, soprattutto orticole, vengono prodotte in forma di ibridi F1 e, come risaputo, i semi ibridi non possono essere impiegati per la generazione successiva (F2) dal momento che questa risulterebbe altamente variabile a causa della segregazione genetica. Per questo motivo l'apomissia potrebbe rivoluzionare la produzione del seme in quanto, se tale carattere venisse trasferito alle specie di importanza agraria, quali ad esempio mais e pomodoro, si avrebbe un notevole abbassamento dei costi di produzione del seme. Si >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Il seme è uno dei fattori chiave della produzione vegetale. Di conseguenza la comprensione dei meccanismi che portano alla formazione dei semi nelle piante risulta cruciale nel progresso qualitativo e quantitativo della produzione agricola. La possibilità di usare l'apomissia in piante che normalmente si riproducono per via sessuale sarebbe un fattore rivoluzionario nella produzione del seme. L'apomissia si realizza mediante il susseguirsi di due fenomeni: apomeiosi (produzione di sacchi embrionali non ridotti) e partenogenesi (sviluppo di un embrione a partire da un sacco embrionale non ridotto, in assenza di fecondazione). Le progenie derivate da semi apomittici sono pertanto geneticamente identiche al parentale materno. Di conseguenza la comprensione delle basi molecolari del controllo genetico dell'apomissia, in specie dove tale fenomeno riproduttivo si è evoluto naturalmente, è importantissima per trasferire le conoscenze acquisite allo scopo di fissare stabilmente combinazioni geniche superiori in specie di importanza agraria. Tra le specie da tappeto erboso e da foraggio più importanti nei climi temperati spicca la Poa pratensis L. (Bashaw and Funk 1987) che si riproduce essenzialmente attraverso apomissia aposporica facoltativa.
Tale essenza è ampiamente utilizzata in tappeti erbosi molto curati e ad alto reddito (calcio, rugby, golf etc ) ha catturato l'attenzione di molti breeders. La P. pratensis, caratterizzata da un modo di riproduzione molto versatile >>>