LABORATORIO

GENETICA E MIGLIORAMENTO GENETICO VEGETALE



Il laboratorio di “Genetica e Miglioramento Genetico Vegetale” (stanza 314) è collocato al III° piano dell vecchio edificio dell'ex Facolta' di Agraria ed ha come responsabile il Prof. Ciro De Pace.

Il Gruppo di ricerca che opera in tale laboratorio, è costituito attualmente dal Prof. Ciro De Pace, dal Dott. Doriano Vittori (Funzionario Tecnico e Collaboratore alla ricerca scientifica, e dal Dott. Marco Bizzarri (Dottorando), e dalla Sig.na Valentina........(tesista)

Le  ricerche svolte sono  principalmente  imperniate su:

1.   Analisi genetiche dedicate allo studio dell’ereditarietà dei caratteri di resistenza a patogeni e parassiti in frumento e nocciolo ed allo sviluppo di metodi per la selezione precoce di linee e cloni migliorati.

2.   Valutazione delle distanze genetiche tra popolazioni selvatiche e coltivate di frumento, topinambur e nocciolo.

3.    Analisi biometriche volte alla identificazione di nuovi genotipi ad elevata efficienza per la produzione di biomolecole utili nell’alimentazione e la trasformazione industriale.

Per tale scopo, le ricerche sono dirette a:

--selezione di linee di frumento ad elevato contenuto proteico e buona qualità panificatoria;

--scelta di cloni di nocciolo della varietà locale “Tonda Gentile Romana” con qualità organolettiche stabilizzate e migliore resistenza al freddo;

--costituzione di ortet di topinambur ad elevata biomassa ricca in carboidrati idonei per la trasformazione industriale in biocarburanti liquidi;

--valorizzazione di popolazioni di castagno ceduo per migliorare la qualità dei frutti del castagno coltivato.

4.   Messa a punto di metodi biotecnologici (a livello strumentale di laboratorio) per lo studio di:

--estratti di biomolecole che interferiscono con la germinazione dei semi.

--caratteristiche legate alla vitalità, germinazione e conservabilità del polline per la programmazione di esperimenti di trasferimento di geni tra specie selvatiche e coltivate o tra genotipi coltivati ad antesi asincrona.

-variabilità somaclonale per isolare mutanti resistenti a patogeni fungini

-differenziazione di microtuberi per facilitare la propagazione di specie perenni

-localizzazione cromosomoca ed espressione di geni delle vie metaboliche dei carboidrati

-gene pools che consentano l’identificazione di geni utili per l’adattamento delle varietà di specie coltivate a sistemi di agricoltura biologica,

 

 

 

 

The research laboratory (Room 314) for the applied “Plant Breeding and Genetics” is located on the third floor of the “Faculty for Agricultural Sciences” building.

The principal investigator, Prof. Ciro De Pace (Ph D, Plant Genetics and Breeding), in collaboration with Dr. Giulio Catarcione (PhD student), Dr. Marco Bizzarri (Post-graduate Assistant), and Dr. Doriano Vittori (Development of Laboratory Techniques and Application of Research Methods within AgroBiology and AgroChemistry Department) carry research activities primarily focused on:

  1. Genetic and molecular analysis of simple and quantitative inherited traits related to the resistance to fungal pathogens and insect pests in wheat and hazelnuts, and development of methods for early selection of improved lines and clones.
  2. Evaluation of genetic variation within the primary wild sub-gene-pools of cultivated wheat, Jerusalem artichoke and hazelnut and transfer of trait-enhancing genes from the wild- to the cultivated gene-pools.
  3. Biometrical analysis for the identification of new genotypes with high efficiency for the production of useful biomolecules for the food and processing industry.

Special attention is given to the: (a) selection of wheat inbred breeding lines with introgressed genes for high protein content and proteins for better bread-making quality; (b) clonal selection of the hazelnut local variety 'Tonda Gentile Romana" for stabilized organoleptic seed quality and improved cold resistance; (c) establishment of Jerusalem artichoke ortets for production of carbohydrate-rich biomass suitable for industrial processing into liquid biofuels; and (d) chestnut gene-pool in coppiced stands for the enhancement of pollen flow to improve the fruit set in the cultivated chestnut.

4.   Development of laboratory biotechniques for the study of: plant extracts and biomolecules that interfere with the germination of seeds; viability, germination and storability of hazelnut and chestnut pollen; efficiency of gene-transfer from the wild to the cultivated gene-pools of wheat, hazelnut, chestnut, and Jerusalem artichoke, expecially to overcome asynchrony in anthesis of the mates; somaclonal variation for in vitro selection of regenerants expressing enhanced resistance to rottening diseases; microtuber formation for adapting perennial species to sustainable cropping systems; chromosomal location and expression of genes encoding the pivotal enzymes  of the carbohydrate biosynthetic pathways; identification of genes for adaptation of crop species to organic agriculture.


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