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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2007

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
      • MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
      • 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)
  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
Classificazione geografica
Parole Chiave
CERATITIS CAPITATA (MOSCA MEDITTERANEA DELLA FRUTTA), MICROARRAY, CONTROLLO DI INSETTI NOCIVI, SOSTANZE ATTRATTIVE, CHEMIORECETTORE

Caratterizzazione molecolare e funzionale del sistema chemiosensoriale della mosca mediterranea della frutta, Ceratitis capitata in funzione del miglioramento di metodi di controllo.

Università degli Studi di Pavia
Abstract
Ceratitis capitata, mosca mediterranea della frutta, è una specie di insetto dannoso, la cui diffusione in molte regioni del mondo a partire dall’Africa sub-sahariana si è realizzata negli ultimi 100 anni. Lo sviluppo di programmi di controllo su ampia scala è dovuta all’elevato numero di specie di frutti infestati da questa specie, altamente dannosa. Metodi tradizionali di controllo con insetticidi associati a “mass-trapping” vengono applicati contro le popolazioni; tuttavia, C. capitata rappresenta la specie modello per la strategia nota come Tecnica dell’Insetto Sterile (SIT). Ambedue i metodi potrebbero trarre vantaggio dalla disponibilità di efficienti sostanze attrattive specie-specifiche (“attractants”). Nella tecnica SIT la disponibilità di “attractants” è importante nella fase di monitoraggio della dimensione e composizione della popolazione bersaglio. L’efficienza di un “attractant” artificiale dipende dalla sua capacità di ingannare la raffinata sensibilità e selettività di un sistema chemiosensoriale dell’insetto.
La sensibilità e selettività dei sistemi chemiosensoriali di C. capitata sono essenziali per la localizzazione della pianta ospite e per il rilevamento di feromoni diretti verso il sito di accoppiamento. Le molecole e i processi coinvolti nel pathway chemiosensoriale sono bersagli ideali per lo sviluppo di metodi di controllo e di sistemi di monitoraggio, efficaci ed originali. In C. capitata si conosce poco dei geni, dei recettori e dei processi >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Ludvik Marcus Gomulski Università degli Studi di PAVIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
L’obiettivo della ricerca è di ampliare le conoscenze, con un approccio multidisciplinare integrato, sulla chemorecezione in Ceratitis capitata, insetto di interesse agronomico. Questa specie è polifago, altamente invasivo, ed infesta oltre 200 differenti tipi di colture.

L'impatto economico della mosca può essere attribuito in parte alla sensibilità e selettività dei suoi sistemi chemorecettoriali, essenziali per la localizzazione della pianta-ospite, per l’ovideposizione e per il rilevamento di feromoni in funzione dell'accoppiamento. Poiché la chemorecezione influenza profondamente il comportamento, le molecole ed i processi coinvolti nelle vie chemosensoriali costituiscono bersagli ideali per lo sviluppo di innovativi ed efficaci metodi di controllo e monitoraggio.

Lo studio del sistema chemosensoriale di C. capitata sarà affrontato a diversi livelli:
1. analisi morfo-funzionali dei diversi tipi di sensilli olfattivi e gustativi presenti sulle antenne e sui labelli;
2. analisi elettrofisiologiche sui sensilli e sui neuroni recettoriali olfattivi (ORNs) associati ai sensilli per esaminarne le risposte verso specifici odori e sapori;
3. mappatura delle proiezioni di singoli ORNs su specifiche aree del sistema nervoso centrale (SNC);
4. identificazione di differenti geni coinvolti nella cascata di trasduzione del segnale chemorecettivo (geni che codificano per le proteine che legano gli odori (OBPs), per i >>>

Risultati parziali attesi
Task 1 (obiettivo 4)
Sequenziamento di circa 12.000 EST da una libreria normalizzata di cDNA (già disponibile) ottenuta da teste di maschi e femmine di C. capitata di età compresa tra 0-8 giorni.

Risultati parziali attesi:
Assumendo un successo del 90%, noi pensiamo di produrre un totale di 12.096 5' EST di alta qualità.


Task 2 (obiettivo 4)
Analisi delle sequenze ed annotazione funzionale delle sequenze EST assemblate.

Risultati parziali attesi:
Sulla base dei risultati da BLASTX e da Flybase GO annotation di D melanogaster, reputiamo di identificare un ruolo funzionale per un alto numero di sequenze. Sulla base dell'esperienza precedente di sviluppo di EST da una libreria embrionale (Gomulski et al., 2007), ci aspettiamo di assegnare una annotazione funzionale a più della metà delle sequenze assemblate. Ciò permetterà di identificare geni coinvolti in differenti processi biologici, quali risposta a differenti stimuli, quali i geni che codificano per OBPs, PBPs, GPCRs and GRs.
I cloni di cDNA saranno disponibili liberamente per la comunità scientifica, su richiesta. Tutte le sequenze saranno depositate in dbEST. Per facilitare che i risultati siano utili ed utilizzabili da una ampia comunità scientifica, verrà messa a punto una "database on line" descrivendo le modalità per ottenere la libreria e/o i cloni.


Task 3 (obiettivo 4)
>>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La mosca mediterranea della frutta è una specie infestante di notevole impatto economico che dall'Africa sub-Sahariana ha invaso, negli ultimi 100 anni, il bacino del Mediterraneo, l'America centro-meridionale e l'Australia (Gasperi et al 2002). È un importante parassita di numerose colture, che hanno stimolato estensivi programmi di controllo. Oltre ai metodi tradizionali con l’uso di insetticidi, spesso associati ‘mass-trapping’, è diventato l’organismo modello nella tecnica dell’insetto sterile (SIT; Robinson 2000).
SIT, metodo di controllo efficiente ed eco-compatibile, comporta la liberazione di milioni di maschi sterili che competono con quelli selvatici per le femmine in natura, con conseguente riduzione della popolazione bersaglio. Entrambi i metodi dipendono da disponibilità di sostanze attrattive specie-specifiche. In SIT, la disponibilità di ‘attractants’ è utile per monitorare la dimensione e la composizione della popolazione bersaglio. Diversi composti sintetici che attraggono i maschi sono già disponibili, ma quelli per le femmine sono meno efficaci. Nessuno di questi è specie-specifico (Economopoulos 2002). L'efficacia di un ‘attractant’ artificiale dipende dalla sua capacità di ingannare l’elevata sensibilità e selettività del sistema chemosensoriale dell’insetto.
La sensibilità e la selettività del sistema chemosensoriale di C. capitata sono essenziali per localizzare la pianta-ospite e per rilevare feromoni nella ricerca >>>