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Biotecnologie e genomica vegetale

Cluster di dipartimento

Scienze e biotecnologie delle piante coltivate (SBPC)

Descrizione

L’attività di ricerca è finalizzata alla comprensione dei meccanismi molecolari fondamentali che sottendono la biologia delle piante ma anche allo sviluppo di applicazioni biotecnologiche mediante l’utilizzo di piante modello e da coltura. Il gruppo si avvale di tecniche e approcci di biologia molecolare, genomica strutturale e funzionale, ingegneria genetica e colture in vitro per esplorare diversi aspetti quali la struttura e funzione dei genomi, la biodiversità e le sue basi genetiche, i meccanismi genetici ed epigenetici che regolano l’espressione dei caratteri, le relazioni tra genetica ed ambiente con enfasi sulla risposta agli stress ambientali, il miglioramento genetico applicato allo sviluppo di caratteri per la resistenza alle malattie e la produttività, la produzione di molecole, anche di interesse farmaceutico, attraverso il biofarming e infine l’applicazione delle nuove tecnologie di genome editing per il potenziamento delle competenze nel campo delle biotecnologie verdi.

Linee di ricerca

Studio della struttura e funzione dei genomi vegetali mediante applicazioni del sequenziamento di nuova generazione (Next Generation Sequencing) e approcci bioinformatici.
Caratterizzazione fine dei genomi vegetali mediante predizione genica, catalogazione del DNA ripetitivo e analisi trascrittomica.
Analisi della diversità genetica e della variazione strutturale dei genomi in specie di interesse agronomico (vite, pioppo, Citrus, ecc.).
Analisi della conformazione tridimensionale della cromatina e delle modificazioni epigenetiche che la determinano.
Ruolo dell’epigenetica nell’interazione tra genotipo e ambiente in piante modello (Arabidopsis) e da coltura (Vitis vinifera, Populus sp.).
Embriogenesi somatica e sue basi genetiche/epigenetiche.
Produzione di proteine terapeutiche in pianta (molecular pharming).
Realizzazione e saggio di sequenze di DNA artificiali aventi ruolo di controllo dell’espressione genica in pianta (promotori, 5’-UTR, 3’-UTR).
Sviluppo di tecniche di trasformazione genetica di specie vegetali.
Implementazione di tecniche di genome editing per il miglioramento genetico e l’analisi delle funzioni biologiche in pianta.