(1997) - Dipartimento di Biologia e Patologia vegetale

CURRICULUM VITAE ET STUDIORUM
Dott.ssa Barbara LADDOMADA
Nata a Capua, il 22 maggio 1968
Nazionalità italiana
Profilo: Ricercatore III livello (da gennaio 2000)
Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR)
Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari (ISPA)
Unità operativa di Lecce
via Prov.le Lecce-Monteroni
73100 Lecce, ITALY
Tel. +39 0832 422613
Fax +39 0832 422620
[email protected]
STUDI
1993 Laurea in Scienze Agrarie - Università degli Studi di Bari. Voto conseguito 110/110 e lode.
1997
Dottorato di Ricerca in Genetica Agraria. Consorzio fra le Università di Viterbo, Bari,
Lecce, Parma e Piacenza (IX ciclo). Titolo della tesi: “Identificazione di marcatori
molecolari associati a loci per il contenuto proteico del frumento duro mediante analisi di
fenotipi selezionati”.
PRINCIPALI INTERESSI SCIENTIFICI
Genetica quantitativa. Biologia molecolare applicata al miglioramento genetico delle piante.
Fingerprinting molecolare di specie Eucariote e Procariote. Sistemi bio-molecolari per la
tracciabilità e il miglioramento della qualità di prodotti agroalimentari.
ESPERIENZE LAVORATIVE POST LAUREA
(1993-1995) - Istituto di Miglioramento Genetico delle Piante Agrarie, Università di Bari. Attività
di ricerca svolta nell’ambito del Dottorato di Ricerca in Genetica Agraria.
Analisi citogenetiche e caratterizzazione molecolare di ibridi Haynaldia villosa x Triticum durum.
Sviluppo di una mappa di associazione in frumento duro. Analisi genetica di caratteri quantitativi in
frumento. Identificazione di marcatori molecolari associati a loci per il contenuto proteico e
componenti della qualità e produttività della granella.
(1995-1996) - Department of Plant Pathology. Kansas State University, Manhattan, KS, USA.
Attività di ricerca svolta in qualità di visiting scientist.
Studio della segregazione distorta mediante caratterizzazione di una popolazione segregante F2 di
Triticum tauschii con marcatori molecolari; identificazione di regioni cromosomiche interessate dal
fenomeno della segregazione distorta e analisi delle stesse in popolazioni backcross reciproche per
rivelare interazioni nucleo-citoplasma.
(1997) - Dipartimento di Biologia e Patologia vegetale, Università della Basilicata. Attività di
ricerca svolta con Borsa di studio annuale finanziata dalla FAO-IPGRI.
Caratterizzazione con marcatori molecolari di popolazioni segreganti di frumento duro con
marcatori molecolari finalizzata a programmi di miglioramento genetico per la qualità della
granella.
(1998) - Istituto di Biochimica ed Ecofisiologia Vegetali (IBEV), CNR, Roma. Attività di ricerca
svolta con contratto di prestazione professionale dell’Università della Basilicata.
Caratterizzazione di una collezione di funghi Basidiomiceti attraverso analisi del rDNA.
Purificazione e caratterizzazione di micovirus da funghi eduli Pleurotus eryngii.
(1999) - Istituto di Miglioramento Genetico delle Piante Agrarie, Università di Bari. Attività di
ricerca svolta con assegno di ricerca.
Analisi genetica della resistenza ad oidio in frumento: identificazione di marcatori molecolari
associati a geni per la resistenza in popolazioni segreganti BIL e NIL.
Dal 2000 ricercatrice presso l’ISPA:
Da gennaio del 2000 contratto a tempo determinato, prot. n. 1743885 del 02/02/2000 ai sensi
dell'art. 36 legge 70/75, presso l'Istituto di Ricerca sulle Biotecnologie Agroalimentari (IRBA),
C.N.R. di Lecce;
Nel Dicembre 2001 viene assunta a tempo indeterminato come ricercatrice del Consiglio Nazionale
delle Ricerche presso l’IRBA (dal 2002 Unità Territoriale di Lecce dell’Istituto di Scienze delle
Produzioni Alimentari, ISPA, C.N.R.).
TEMATICHE DI RICERCA AFFRONTATE dal 2000 a oggi
1) Valorizzazione biotipi di batteri lattici isolati dal pecorino del Salento
Gli obiettivi del progetto prevedevano l’identificazione e la tipizzazione dei batteri lattici isolati da
colture naturali e coinvolti nei processi di fermentazione e maturazione del formaggio pecorino del
Salento. Per la valorizzazione di questi prodotti di nicchia era stata evidenziata l’urgenza di
caratterizzare e preservare la flora microbica che conferisce al pecorino del Salento le apprezzate
qualità organolettiche. Obiettivo primario del progetto è stato quello di costituire una collezione di
ceppi di batteri lattici presenti in campioni di formaggio pecorino nelle principali fasi di
maturazione, provenienti da diverse aziende del Salento. La scrivente si è occupata della
caratterizzazione morfologica, biochimica e molecolare degli isolati batterici. Per la
caratterizzazione molecolare, sono stati utilizzati due approcci. Il primo basato sull’analisi delle
regioni variabili del 16S rRNA, l’altro sull’analisi del DNA nucleare dei diversi ceppi in collezione
con marcatori RAPD e AFLP. I risultati ottenuti hanno permesso di identificare i lattobacilli
selezionati. Le specie più frequenti nel formaggio Pecorino del Salento sono risultate le seguenti:
Lactobacillus brevis, L. pentosus, L. plantarum; quelle più rare: L. sakei subsp. sakei e L. casei
subsp. fusiformis, Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides. Infine, i risultati dell’analisi
RAPD e AFLP hanno permesso di stimare la variabilità intraspecifica e interspecifica.
2) Valorizzazione di biotipi italiani di fragolina di bosco (Fragaria Vesca, L.) mediante analisi
genetica e molecolare dell’aroma (Fondo interventi strategici per la ricerca – FISR D.M. 10/5/00
in G.U. 195 del 22/8/00)
Il progetto prevedeva la caratterizzazione dell’aroma di fragole coltivate (Fragaria x ananassa
Duch., 2n=56) e selvatiche (F. vesca L., 2n=14) dal punto di vista chimico, biochimico e
molecolare al fine di individuare e correlare specifiche componenti chimiche, attività enzimatiche,
proteine e RNA messaggeri con lo sviluppo di caratteristiche aromatiche di pregio nei frutti di
varietà diploidi e poliploidi di fragola. La sottoscritta si è occupata dell’identificazione di RNA
messaggeri differentemente espressi nel corso del processo di maturazione e riconducibili a
specifiche caratteristiche qualitative del frutto maturo. L’analisi di espressione genica è stata
condotta in frutti di fragola e fragolina di bosco mediante analisi AFLP del cDNA.
3) Qualità dell’olio extravergine di oliva di terra d’Otranto (Progetto della durata di un anno
nell’ambito del Programma Regionale di Azioni Innovative - PRAI - FESR 2000-2006 della
Regione Puglia).
La presente ricerca è stata intrapresa per sostenere i produttori nella difesa della qualità dell’olio
extra vergine di oliva prodotto nel Salento. Tra gli obiettivi considerati prioritari vi era la
caratterizzazione molecolare delle principali cultivar di olivo presenti sul territorio salentino e la
rintracciabilità molecolare del prodotto finito. Il materiale vegetale è stato analizzato con marcatori
AFLP e SSR che hanno permesso di studiare la diversità genetica delle varietà campionate e di
sviluppare profili molecolari caratteristici delle singole cultivar.
Sono stati sviluppati inoltre approcci innovativi per la rintracciabilità utili a stabilire l'origine e la
qualità degli oli. Marcatori molecolari di tipo SSR sono stati impiegati per analizzare il DNA isolato
da campioni di oli monovarietali e i profili ottenuti sono stati comparati con quelli delle cultivar di
origine. Sono inoltre state condotte analisi chimiche e calorimetriche, determinando la
composizione e le proprietà termiche degli oli esaminati. I risultati sono poi stati correlati
statisticamente per individuare parametri biomolecolari e fisici da utilizzare come marcatori della
qualità dell'olio.
4) Caratterizzazione molecolare e salvaguardia del germoplasma pugliese di fico
Per il rilancio della coltura del fico in Puglia, sono stati individuati due obiettivi prioritari: la
caratterizzazione e la salvaguardia del germoplasma autoctono e la scelta varietale per la
coltivazione. A tal fine, è stata attivata una ricerca, avvalendosi della collaborazione di un Dottorato
di Ricerca in collaborazione con l’Università di Lecce. Il progetto, finalizzato alla caratterizzazione
morfologica, biochimica e molecolare delle oltre 90 varietà di fico descritte agli inizi del Novecento
in Puglia, ha preso in esame caratteri morfologici e fingerprinting molecolari. Il DNA di ciascuna
varietà in esame è stato sottoposto ad analisi con marcatori molecolari di tipo AFLP.
Le accessioni campionate e caratterizzate sono attualmente in collezione presso l’orto botanico
dell’Università di Lecce.
5) Caratterizzazione delle sostanze volatili prodotte da funghi tossigeni sui cereali (Controllo della
qualità e sicurezza alimentare con microsistemi- VI Framework Programme-Good Food, 20042006)
Tra i principali fattori di rischio per la salute umana ed animale vi è la contaminazione delle derrate
alimentari da micotossine. L’identificazione di sostanze volatili associate allo sviluppo di funghi
tossigeni nei cereali è tra gli obiettivi più importanti per il riconoscimento precoce del
deterioramento delle cariossidi. A tale scopo la sottoscritta ha partecipato allo studio
dell’interazione fra la specie tossigena Fusarium poae e il grano duro relativamente alla produzione
di sostanze volatili. L’analisi qualitativa e quantitativa dei composti volatili presenti nello spazio di
testa del grano contaminato e non contaminato è stata effettuata mediante naso elettronico e SHS PME/GC/MS (Static Head Space – Solid Phase Micro Extraction/Gas Chromatography/Mass
Spectrometry). Le analisi sono state condotte immediatamente dopo l’inoculo e nei giorni (1, 2, 5 e
7) successivi alla contaminazione. Ciascun saggio è stato effettuato in tre repliche sia nei campioni
contaminati che nei controlli sani. Questi studi hanno permesso di individuare e quantificare diverse
sostanze volatili (alcoli, aldeidi, chetoni, sostanze aromatiche, acidi volatili ecc.) che si sviluppano
in seguito alla contaminazione del grano con F. poae. Solo due sostanze, il 2,4-dimetil eptene e l’1octen-3-olo, sono state trovate unicamente nello spazio di testa del grano contaminato. Tuttavia,
anche altre sostanze sembrano associate allo sviluppo del fungo. Fra queste, alcuni composti
aromatici, l’etil decenoato e l’alcol fenil etilico, che sono stati prodotti in modo più abbondante nei
campioni contaminati rispetto ai grani non trattati, mostrando un picco di produzione nel secondo
giorno dopo l’inoculo. L’etanolo, il 4-etil-metossi fenolo, il 3- metil butanolo e il propanolo,
prodotti pure in maggior misura nei campioni contaminati che nei controlli, hanno mostrato picchi
di produzione al quinto e/o settimo giorno dall’inizio dell’esperimento.
6) Trasferimento di Innovazioni Biotecnologiche al Sistema Agroalimentare Pugliese-AgriBit-2006.
Tale Progetto è stato realizzato con l’obiettivo di trasferire innovazioni biotecnologiche dal Sistema
della Ricerca alle Piccole e Medie Imprese operanti nel settore agroalimentare in Puglia. Una
particolare attenzione è stata dedicata dalla sottoscritta al comparto olivicolo-oleario per migliorare
la competitività e la qualità delle produzioni olearie pugliesi. Nella prima fase del Progetto la
scrivente ha svolto un’analisi della filiera olivicolo-olearia per conoscere il livello di innovazione
presente in Puglia. Successivamente, ha partecipato all’organizzazione di audit tecnologici presso le
aziende per individuare le principali problematiche del Settore. Tra le richieste segnalate dai
produttori, alcune riguardavano l’applicazione di strumenti per la certificazione della tipicità,
dell’origine degli oli e la valorizzazione dei prodotti di qualità. Per rispondere a queste esigenze la
sottoscritta ha proposto l’uso di metodologie molecolari e fisiche (calorimetro a basso costo) atte a
rintracciare e certificare l’origine del prodotto.
8) Professionalità Innovative per le Filiere Agro-Industriali dell’Area Ionico-Salentina-PROFILI2007
Tale Progetto, finanziato dalla Regione Puglia, POR Puglia - Misura 3.9, focalizzava la sua
attenzione sulle aziende del “Distretto Biotecnologico Pugliese” comprendente un Distretto
Agroalimentare localizzato nell’Area Ionico-Salentina. Il Progetto della durata di 11 mesi ha avuto
tra i suoi obiettivi la diagnosi dei fabbisogni formativi da soddisfare per il miglioramento della
competitività delle principali filiere agroalimentari dell’area Ionico-Salentina. La sottoscritta ha
contribuito in maniera attiva al Progetto attraverso: 1) l’analisi del Distretto Biotecnologico
Pugliese, con particolare attenzione alle filiere del settore olivicolo-oleario nelle province di Lecce,
Brindisi e Taranto; 2) la mappatura delle competenze e delle professionalità delle imprese in modo
da poter pianificare ed attivare opportuni programmi di formazione per rispondere alle esigenze del
fabbisogno della suddetta filiera; 3) il contributo alla costituzione di un Gruppo di lavoro, sulle
tematiche in oggetto, finalizzato a proseguire e integrare nel tempo i risultati e le azioni promosse
dal presente Progetto.
9) Commessa di Ricerca: Biotecnologie per la qualità e sicurezza degli alimenti.
Nell’ambito della presente Commessa, la sottoscritta ha collaborato alla Tematica di Ricerca
finalizzata all’identificazione di marcatori molecolari diagnostici e qualitativi per vegetali e
contaminanti microbici. Per quanto attiene le specie vegetali, la scrivente si è occupata della
caratterizzazione e valorizzazione di specie mediterranee come olivo, vite, lenticchia e altre,
attraverso metodiche di fingerprinting molecolare. La caratterizzazione e la conservazione della
biodiversità presente nelle popolazioni locali ha importanti ricadute sulla conservazione e
utilizzazione del germoplasma autoctono. Le analisi molecolari facilitano inoltre l’identificazione di
varietà e cultivar e sono di supporto alla caratterizzazione di prodotti tipici e di qualità. Per quanto
attiene l’individuazione di contaminanti microbici, la sottoscritta ha collaborato a un lavoro di
ricerca volto all’identificazione di sostanze volatili associate allo sviluppo di funghi tossigeni nei
cereali per il riconoscimento precoce del deterioramento delle cariossidi. A tal fine sono stati
utilizzate metodiche diverse, basate sull’impiego di un naso elettronico e sistemi più tradizionali di
analisi (HS-SPME/GC/MS).
10) Biotecnologie per il miglioramento del valore salutistico di pomodori
Gli organi fiorali di linee transgeniche di pomodoro, precedentemente trasformate con un cDNA di
vite che codifica per l’enzima stilbene sintasi, sono stati caratterizzati per studiare le cause
dell’assenza di semi nel frutto. L’inserimento del gene stilbene sintasi (sts) nel pomodoro ha
determinato l’attivazione di una nuova ramificazione della via metabolica dei flavonoidi, che porta
alla sintesi di resveratrolo. Sebbene non vi fossero differenze significative nella forma e nelle
dimensioni dei frutti transgenici rispetto a quelli controllo, osservazioni al microscopio hanno
evidenziato la quasi completa assenza di polline nel fiore transgenico, e i pochi granuli pollinici
presenti risultavano piccoli, schiacciati e non vitali. Dal momento che il gene sts per la sintesi di
resveratrolo utilizza il 4-cumaroil CoA, stesso substrato dell’enzima endogeno calcone sintasi, si è
voluto verificare se l’inserimento del gene sts abbia determinato nel fiore sbilanciamenti nella
sintesi di naringenina e dei principali flavonoli importanti per la fertilità. Sono state condotte inoltre
analisi di espressione genica di geni chiave coinvolti nella via metabolica dei flavonoidi per
evidenziare possibili effetti del gene sts sull’espressione di geni endogeni della via metabolica
interessata.
11) Biotecnologie innovative per il miglioramento della qualità e sicurezza dei vini tipici pugliesi –
INNOWINE, 2009-2011
La tracciabilità delle produzioni viti-vinicole basata sull’uso di marcatori del DNA, ovvero
tracciabilità molecolare, suscita particolare interesse in quanto, rispetto ad altre metodiche, risulta
indipendente da fattori pedoclimatici. La certificazione dell’identità genetica delle cultivar di vite su
base molecolare e l’applicazione dell’analisi del DNA sul vino possono risultare utili alla
realizzazione di un data-base genetico del germoplasma locale e allo sviluppo di procedure per
un’accurata rintracciabilità delle produzioni viti-vinicole pugliesi.
Le cultivar pugliesi di vite Negroamaro e Primitivo rappresentano una componente importante della
biodiversità locale che si riflette nella produzione di vini con gusto originale e di elevata qualità.
Studi molecolari sono stati condotti su diverse varietà di vite al fine di ottenerne la loro
caratterizzazione; tuttavia, le più importanti cultivar Pugliesi, come le cv. Negroamaro e Primitivo,
non sono state ancora caratterizzate. Marcatori genetici molecolari vengono proposti in questo
progetto come uno strumento innovativo al fine di identificare le citate cultivar e di sviluppare
protocolli per la tracciabilità e la certificazione delle produzioni vinicole da esse ottenute.
PUBBLICAZIONI ISI (2008-2010)
Laddomada B., Gerardi C., Mita G., Lumare D., Minonne F., Marchiori S., Fiocchetti F., 2008.
Molecular Characterization of Apulian Fig (Ficus carica L.,) Germplasm Collection Using
Fluorescence-Based AFLP Markers. Acta Horticulturae, 798: 205-211.
Fiocchetti F., Laddomada B., Roselli M., Crinò P., Lucretti S., 2009. Fingerprinting of Italian lentil
(Lens culinaris Medik.) landraces using fluorescence-based AFLP. Scientia Horticulturae 12: 383387. Impact Factor: 0.859
Laddomada B., Ingrosso I., Di Presa C.A., D’Amico L., Santino A., Giovinazzo G. - 2009
Biotechnological production of Resveratrol in Tomato improves the Health Properties of Fruits and
affects the seeds set. New Biotechnology Supplement to Volume 25, S290. ISSN: 1871-6784.
PUBBLICAZIONI NON ISI (2008-2010)
Fiocchetti F., Laddomada B., Roselli M., Crinò, Lucretti S., 2009. Caratterizzazione di tre ecotipi
di Lens culinaris Medik. mediante marcatori molecolari AFLP e I-SSR. Italian Journal of
Agronomy. Vol. 4 Suppl. 4, pp 327-332.
PARTECIPAZIONE A CONGRESSI NAZIONALI (2008-2010)
Laddomada B., Papadia P., Del Coco L., Mita G., Fanizzi F.P., 2008. Caratterizzazione biomolecolare di cultivar di olivo autoctone del Salento e analisi NMR dei relativi oli monovarietali. In
atti VIII Congresso Annuale Biodiversità, Lecce 21-23 aprile 2008, pp. 221.
Laddomada B., Colella G., Mita G., Ridolfi M., Scamosci M., Patumi M. Angiuli M., Ferrari C.,
Tombari E., Salvetti G., 2008. Un metodo calorimetrico per l’autenticazione dell’olio extra vergine
d’oliva. Medoliva TechShop: La tecnologia e la ricerca scientifica. Fiera dell’Olivo Mediterraneo,
Arezzo 17-19 maggio 2008 (comunicazione orale su invito).
Laddomada B., 2008. Sistemi innovativi per la tracciabilita' della filiera olivicolo-olearia pugliese.
Workshop Ricerca Applicata al Miglioramento genetico e alla qualità delle produzioni agricole:
esperienze a confronto. CRA - Centro di Ricerca per l’olivicoltura e l’industria olearia. Rende (CS),
3-8 giugno 2008 (comunicazione orale su invito).
Ingrosso I., Laddomada B., Bonsegna S., Blando F., Paradiso A., D’Amico L., De Paolis A.,
Santino A., Giovinazzo G. - 2009 Towards Quality Improvement and Male Sterility in Tomato: a
Stilbene Synthase Strategy to Genetically modify Flavonoid Pathway. Proceedings of 53 th Annual
Congress of Italian Society of Agricultural Genetics (SIGA). P.3.17.
Ingrosso I., D’Amico L., Laddomada B., Santino A., Giovinazzo G. - 2009 Production and
delivery of V. vinifera L secondary metabolites with bioactive properties. Proceedings of 53 th
Annual Congress of Italian Society of Agricultural Genetics (SIGA). P. 3.15
De Domenico S., Ingrosso I., Bonsegna S., D’Amico L., Blando F., Laddomada B., Santino A., Giovinazzo
G. - 2009. Biothenological production of resveratrol in tomato plants: effects on the nutritional value
of fruits and seed sets. Riunione Annuale dei Gruppi di Lavoro di Biologia Cellulare e Molecolare
e Biotecnologie e Differenziamento della Società Botanica Italiana. Lecce, 16-18 giugno 2010, p.
61.
PARTECIPAZIONE A CONGRESSI INTERNAZIONALI (2008-2010)
Laddomada B., Ingrosso I., Di Presa C.A., D’Amico L., Santino A., Giovinazzo G. - 2009
Biotechnological production of Resveratrol in Tomato improves the Health Properties of Fruits and
affects the seeds set. In acts: 14th European Congress on Biotechnology, Barcelona, 13-16
September 2009, S290.
Logrieco A.F., Blando F., Capone S., Cappello M.S., Carluccio M.A., Cozzi G., D’Amico L.,
DiPaola L., Distante C., Epifani F., Epifani M., Francioso L., Gallo A.,Giovinazzo G, Grieco F.,
Laddomada B., Mulè G., Panico E., Perrone G., Santino A., Sbenaglia E., Siciliano P., Solfrizzo
M., Susca A., Ricci G., Visconti A., 2009. In Acts: INNOWINE: Innovative biotechnological
approaches to improve quality and safety of typical Apulian wines. Mirosafetywine, Martina
Franca, 19-20 novembre 2009, p 84.
PROGETTI DI RICERCA PARTECIPATI (2008-2010)
2009-2011: Biotecnologie innovative per il miglioramento della qualità e sicurezza dei vini tipici
pugliesi (INNOWINE). Progetto Strategico – Regione Puglia
2009: Salvaguardia e valorizzazione di produzioni orticole tipiche a vocazione regionale
(SALVAORTI). AVVISO PUBBLICO n. 19/2009 POR PUGLIA 2007 – 2013. ASSE IV –
Capitale umano. Ritorno al Futuro – Borse di Ricerca.
PROGETTI DI RICERCA non finanziati (2008-2010)
Caratterizzazione biomolecolare delle principali cultivar di olivo diffuse nel territorio del comune di
Martano.
ACCORDO CNR/JSPS (Giappone) - Programma biennale 2010/2011. “Biotechnological Production and
Biological activity of Natural Polyphenols - Produzione biotecnologica e attività biologica di polifenoli
naturali”
COMMESSA E TEMATICHE DI RICERCA
Biotecnologie per la qualità e sicurezza degli alimenti. Tematiche di Ricerca in cui è stata coinvolta:
“Identificazione di marcatori molecolari (AFLP/geni) diagnostici e qualitativi per vegetali”
PROGETTI DI RICERCA PARTECIPATI IN FASE DI VALUTAZIONE (2008-2010)
2009: Valorizzazione di specie Orticole a vocazione Regionale (VALORE). MIPAAF, Progetto di
Ricerca industriale nel settore dell’agricoltura, per giovani imprenditori.
2010: Sviluppo tecnologico e Innovazione per la sostenibilità e competitività della cerealicoltura
meridionale. Programma Operativo Nazionale “Ricerca e Competitività 2007-2013” Regioni
Convergenza, ASSE I.
2010: Purificazione ed incapsulamento in nanocapsule di polifenoli vegetali per lo studio degli
effetti indotti nel differenziamento delle cellule dendritiche. Programmi di Ricerca scientifica di
Rilevante Interesse Nazionale.