Area 08 - Verbale per il rinnovo degli assegni biennali di ricerca
Il Comitato d’Area, riunitosi in data 20 luglio 2010, dopo accurato esame della
documentazione fornita, ha espresso all’unanimità i pareri riportati di seguito.
Assegnista: Dott.ssa Francesca Borgo
Argomento: “Studio genotipico polifasico di ecotipi batterici potenziali contaminanti
emergenti: Lactococcus garviae e Enterococcus italicus isolati da produzioni
casearie italiane”
Responsabile scientifico: Prof. Maria Grazia Fortina
Progetto di ricerca per il biennio successivo:
Il progetto di ricerca proposto (che temporalmente sarà compreso tra l’01.05.2011 ed il
30.04.2013 per il prolungamento di 180 giorni ad integrazione dell’assenza per maternità
come da regolamento) costituisce la logica prosecuzione e l’approfondimento delle attività
svolte nel primo biennio di attività. Gli obiettivi della ricerca riguarderanno lo studio dei
trasposoni e delle sequenze di inserzioni legati al trasferimento di molecole relative ad
antibiotico resistenze e la presenza di isole di patogenicità all’interno delle quali si trovano
geni che codificano per i fattori di virulenza. Verranno condotti studi di correlazioni
filogenetiche su un numero elevato di ceppi isolati da diverse nicchie ecologiche al fine di
individuare fenomeni evolutivi divergenti fra le specie in oggetto e specie ad esse correlate
e quelle patogene ad esse legate a livello di genere.
Relazione sull’attività di ricerca svolta dal titolare dell’assegno:
L’attività di ricerca svolta nel biennio 2008-20010 (con interruzione per maternità dal
05.09.09 al 08.02.2010) ha riguardato l’impiego di indagini molecolari e metodi di typing
che hanno consentito l’acquisizione di un grado di conoscenza approfondito relativamente
a due specie microbiche emergenti e potenzialmente pericolose per la salute umana. In
particolare mediante lo studio di DNA extracromosomale di Enterococcus italicus sono
stati trovati geni codificanti per antibiotico resistenze e le prove di trasferimento genico di
tali determinanti per coniugazione batterica. E’ stata inoltre evidenziata l’attività di questo
microrganismo ad acquisire geni da altri ceppi. Per Lactococcus garviae è stato
individuato un marker genetico in grado di discriminare differenti biotipi della specie sulla
base della loro nicchia di isolamento. I clusters genetici relativi all’utilizzazione del lattosio
e del galattosio hanno permesso di differenziare i ceppi isolati da prodotti caseari (ritenuti
non patogeni) da quelli isolati da specie ittiche, considerati patogeni.
Pubblicazioni o lavori scientifici in corso di pubblicazione del titolare dell’assegno:
La dr.ssa Borgo ha pubblicato quattro lavori su riviste con IF.
Partecipazione a convegni, corsi e altre attività scientifiche:
La dr.ssa Borgo ha presentato una comunicazione a convegno nazionale, pubblicata su
rivista con IF.
Evidenziato l’impegno mostrato nella ricerca svolta, i risultati conseguiti nel biennio ed il
programma proposto, il Comitato, verificato il possesso del requisito minimo, propone il
rinnovo dell’assegno di ricerca alla Dott.ssa Francesca Borgo con una valutazione di
eccellente (6,0 punti).
Assegnista: Dott.ssa Gabriella Bottega
Argomento: “Sviluppo di interventi tecnologici volti ad ottenere prodotti con accresciute
proprietà funzionali a partire da cereali in granella o loro frazioni”
Responsabile scientifico: Prof.ssa Maria Ambrogina Pagani
Progetto di ricerca per il biennio successivo:
Il progetto rappresenta la continuazione e l’approfondimento dei risultati ottenuti nel primo
biennio con la finalità generale di ottenere semilavorati ricchi in fibra ad elevato rapporto
fibra solubile/insolubile. Verranno sperimentate tecniche quali la parboilizzazione e la pregerminazione della granella al fine di migliorare la separazione degli strati cruscali ricchi in
fibra. Verranno intrapresi studi relativi all’impiego delle alte pressioni per verificarne gli
effetti depolimerizzanti sui polisaccaridi non-amido e l’impiego della turboseparazione.
Relazione sull’attività di ricerca svolta dal titolare dell’assegno:
La Dr.ssa Bottega ha affrontato diverse tematiche strettamente collegate tra loro. E’ stata
studiata la possibilità di valorizzazione di cereali minori (segale e sorgo) entrambi molto
ricchi in fibra. L’impiego della prima nell’alimentazione umana potrebbe aumentare in
quanto è stato evidenziato che sottoponendola ad un processo di decorticazione è
possibile
ottenere farine ricche in fibra e con un rapporto favorevole fibra
solubile/insolubile. Il secondo, se sottoposto a fermentazione mediante impasto acido
svolge un ruolo reticolante delle proteine nei prodotti gluten-free migliorandone le
caratteristiche. La stessa tecnica di decorticazione selettiva è stata impiegata per frumento
tenero per rimuovere selettivamente i diversi strati corticali per l’ottenimento di farine a
diverso tenore in fibra e altri biocomponenti. Su avena sono stati sperimentati trattamenti
fisici ed enzimatici, anche combinati tra loro, con l’obiettivo di ridurre le dimensioni
molecolari dei polisaccaridi non amido e migliorare il rapporto tra fibra solubile ed
insolubile. La fibra pretrattata può essere aggiunta anche in quantità importante (20%) ad
impasti per pane senza che vengano ridotte le proprietà reologiche degli stessi in
confronto ad impasti di sola farina.
Pubblicazioni o lavori scientifici in corso di pubblicazione del titolare dell’assegno:
La produzione scientifica della Dr.ssa Bottega consiste in 3 lavori pubblicati su riviste con
IF, 1 lavoro pubblicato su rivista a diffusione internazionale senza IF, ed 1 su rivista
nazionale, ed in 1 capitolo di libro a diffusione nazionale. Ha presentato 2 relazioni orali a
congressi internazionali, 4 posters a congressi internazionali ed 1 poster a congresso
nazionale.
Partecipazione a convegni, corsi e altre attività scientifiche:
Nel corso del biennio, oltre ad aver partecipato ai suddetti congressi presentando relazioni
orali e posters, la dr.ssa Bottega è risultata vincitrice del premio “Young Researcher Award
for Cereal Research” sponsorizzato da Kraft Biscuit Europe Research Centre per il
contributo orale presentato durante l’Ottavo European Young Cereal Scientists and
Technologists Workshop (Viterbo 2009).
Evidenziato l’impegno mostrato nella ricerca svolta, i risultati conseguiti nel biennio ed il
programma proposto, il Comitato, verificato il possesso del requisito minimo, propone il
rinnovo dell’assegno di ricerca alla Dott.ssa Gabriella Bottega con una valutazione di più
che ottimo (5,5 punti).
Assegnista: Dott.ssa Elena Cassani
Argomento: “Studio della regolazione epigenetica del locus low phytic acid 1 (LPA1) in
mais.”
Responsabile scientifico: Dr. Salvatore Roberto Pilu
Progetto di ricerca per il biennio successivo:
Il progetto di ricerca sarà focalizzato sulla continuazione dello studio della regolazione
trascrizionale del locus lpa1 in mais e prevederà Inoltre, il progetto riguarderà anche lo
studio delle possibili interazioni tra l’accumulo di acido fitico e la biosintesi di antocianine;
questo perché da dati preliminari ottenuti, sembrerebbe che i mutanti lpa siano in grado di
accumulare grande quantità di pigmenti rispetto ai controlli Lpa. Vista la notevole
importanza dal punto di vista della nutrizione animale ed umana di poter associare una
riduzione del contenuto di acido fitico nel seme ad un corrispondente incremento di fosforo
libero e di sostanze antiossidanti, il progetto sarà condotto perseguendo i seguenti
risultatii: a) costituzione di linee di mais low phytic acid (lpa) ad alto contenuto di pigmenti
antiossidanti antociani attraverso attività di breeding classico; b) caratterizzazione
genetica, molecolare e biochimica delle linee di mais costituite; c) analisi dei diversi
mutanti inserzionali di mais low phytic acid (lpa) fino ad ora isolati; d) analisi trascrizionale
dei geni coinvolti nelle vie biosintetiche della fitina e delle antocianine nei mutanti lpa.
Relazione sull’attività di ricerca svolta dal titolare dell’assegno:
La Dr.ssa Elena Cassani ha svolto attività di ricerca riguardante lo studio del locus low
phytic acid dal punto di vista sia genetico sia molecolare. Lo studio della mutazione lpa1241 ha evidenziato come questo carattere abbia un’origine epigenetica e sia in grado di
determinare cambiamenti ereditabili dell’espressione del gene ZmMRP4 causando forti
effetti pleiotropici sull’intera pianta dovuti all’alterazione del metabolismo dell’acido fitico. In
seguito alla collaborazione con il Prof. Erik Nielsen, (Dipartimento di Genetica e
Microbiologia, Università degli Studi di Pavia), la Dr.ssa Elena Cassani ha potuto valutare
le conseguenze, derivanti dalla mancanza di acido fitico, sulla germinabilità dei semi di
mais. Durante questa collaborazione sono stati messi a confronto i semi wild type e quelli
mutati relativamente, oltre alla germinabilità, ai livelli di ferro libero, all’abbondanza relativa
di radicali liberi, ai danni causati al DNA e, soprattutto, alla capacità antiossidante (valutata
riproducendo una situazione artificiale di invecchiamento). I dati ottenuti hanno permesso
di concludere che l’acido fitico, oltre ad essere un importante composto di riserva del
seme, possiede anche capacità antiossidanti, fondamentali durante i primi stadi di sviluppo
della plantula. E’ emersa inoltre l’esistenza di una relazione tra la concomitante presenza
di antocianine nel seme e la mutazione lpa1-241; nei mutanti, infatti, il livello di
antocianine, localizzate nel citoplasma invece che nel vacuolo dello scutello, è risultato più
alto rispetto ai semi wild type L’analisi molecolare effettuata sui mutanti ha inoltre
evidenziato che l’accumulo citoplasmatico di antocianine è probabilmente dovuto ad una
minor espressione del gene ZmMRP3 che codifica per un trasportatore del tonoplasto. I
dati ottenuti hanno permesso quindi di ipotizzare l’esistenza di una relazione tra la
mutazione lpa, l’accumulo di antocianine e la loro corretta compartimentazione nel seme.
La Dr.ssa Elena Cassani ha inoltre collaborato con la Dr Francesca Sparvoli dell’ Istituto di
Biologia e Biotecnologia Agraria (CNR) al fine di mappare, in fagiolo, il gene responsabile
della mutazione monogenica recessiva low phytic acid lpa 280-10 tramite l’utilizzo di
marcatori molecolari SSR. I risultati ottenuti dalla mappatura effettuata saranno, a breve,
oggetto di pubblicazione.
Durante il primo biennio la Dr.ssa Elena Cassani ha partecipato anche ad altre attività di
ricerca svolte all’interno del gruppo nel quale è inserita, riguardanti altri aspetti genetici e
molecolari di diversi mutanti di mais.
Pubblicazioni o lavori scientifici in corso di pubblicazione del titolare dell’assegno
La produzione scientifica della Dr.ssa Elena Cassani consiste in 4 lavori pubblicati su
riviste internazionali con IF, 2 lavori sottomessi per la pubblicazione su riviste con IF e 6
comunicazioni a Congresso.
Partecipazione a convegni, corsi e altre attività scientifiche
La Dr.ssa Elena Cassani durante il biennio ha partecipato ad un congresso nazionale ed
uno internazionale.
Evidenziato l’impegno mostrato nella ricerca svolta, i risultati conseguiti nel biennio ed il
programma proposto, il Comitato, verificato il possesso del requisito minimo, propone il
rinnovo dell’assegno di ricerca alla Dott.ssa Elena Cassani con una valutazione di
eccellente (6 punti).
Assegnista: Dott.ssa Sara Ferrari
Argomento: “Zootecnia di precisione: l’analisi del suono nella diagnosi di cause di
malessere degli animali nella realtà zootecnica intensiva”
Responsabile scientifico: Dott.ssa Marcella Guarino
Progetto di ricerca per il biennio successivo:
Il progetto di ricerca proposto costituisce la logica prosecuzione e approfondimento delle
attività svolte nel primo biennio di attività. Gli obiettivi della ricerca riguardano l’utilizzo
dell’analisi del suono come strumento di indagine di momenti produttivi, riproduttivi e
patologici degli allevamenti che hanno nel suono una loro caratteristica specifica. In
particolare prenderà in considerazione lo studio del suono della tosse nell’allevamento
suinicolo, lo studio delle vocalizzazioni di animali sottoposti a stress riscontrabili in
allevamenti e lo studio del suono nell’assunzione di cibo da parte degli animali da reddito.
L’approccio metodologico delineato è coerente con le finalità della ricerca e prevede una
sperimentazione di campo, e una elaborazione successiva i cui risultati verranno analizzati
e interpretati mediante modelli di calcolo che verranno in parte sviluppati appositamente.
Relazione sull’attività di ricerca svolta dal titolare dell’assegno:
L’attività di ricerca svolta nel biennio 2008-2010 ha riguardato la raccolta di dati bioacustici
in diversi allevamenti (suini, bovini, equini, api), la creazione di database di file audio
provenienti da queste diverse situazioni di allevamento, la creazione di algoritmi di
localizzazione e riconoscimento delle tossi suine, nuove metodiche di acquisizione e di
analisi sonora con applicazioni nella realtà di allevamento, lo sviluppo di programmi di
“labelling” per la classificazione semiautomatica dei suoni, oltre alla stesura di articoli
scientifici.
Pubblicazioni o lavori scientifici in corso di pubblicazione del titolare dell’assegno:
La dott.ssa Sara Ferrari ha pubblicato 7 lavori su riviste con IF ed 1 capitolo di libro in
lingua inglese. Inoltre ha in corso di pubblicazione altri 2 lavori su riviste con IF.
Partecipazione a convegni, corsi e altre attività scientifiche:
La dott.ssa Sara Ferrari ha presentato comunicazioni a 5 convegni internazionali con
pubblicazione degli atti in inglese, con referee.
Evidenziato l’eccellente impegno mostrato nella ricerca svolta, i risultati conseguiti nel
biennio, le notevoli pubblicazioni del biennio ed il programma proposto, il Comitato,
verificato il possesso del requisito minimo, propone il rinnovo dell’assegno di ricerca alla
Dott.ssa Sara Ferrari con una valutazione di eccellente (6 punti).
Assegnista: Dott.ssa Priscilla Manzotti
Argomento: “Interazione tra ormoni e fattori di regolazione nel controllo dell’architettura
della pianta in Zea mays”
Responsabile scientifico: Prof.ssa Gabriella Consonni
Progetto di ricerca per il biennio successivo:
Il progetto definito per il nuovo biennio prende spunto dai risultati ottenuti nei primi due
anni di attività e si propone di rafforzarli o con nuove acquisizioni. In particolare le attività
consisteranno: a) nello studio del ruolo del gene shoot meristemless (sml) sul determinarsi
della polarità degli organi e sulla transizione dalla fase giovanile alla fase adulta; b)
nell’individuazione di altri componenti del pathway dei transacting- siRNA attraverso la
determinazione della posizione di mappa e isolamento del gene distorted growth (dgr) di
mais; c) nell’analisi nei mutanti developmental abnormalitie (dab) di mais del sistema delle
giberelline attraverso lo studio dei domini d’espressione di geni della biosintesi di questa
famiglia ormonale. L’obiettivo generale del progetto, analogamente a quello dei primi due
anni, è di definire in mais, creando i presupposti per interessanti ricadute in termini di
possibile miglioramento genetico di questa specie, meccanismi molecolari che sottendono
all’organizzazione tridimensionale, nonché alle dimensioni, del corpo della pianta ovvero lo
schema delle ramificazioni, la posizione e la morfologia di foglie e organi fiorali.
Relazione sull’attività di ricerca svolta dal titolare dell’assegno:
La Dr.ssa Manzotti ha svolto attività indirizzate all’isolamento e all’analisi funzionale del
mutante shoot meristemless (sml) di mais la cui espressione in interazione epistatica con
almeno un allele dominante del gene distorted growth (Dgr) determina il fenotipo
developmental abnormalitie (dab) con riduzione della statura e morfogenesi alterata della
pianta e delle foglie. Per l’isolamento del gene sml è stata adottata una strategia “gene
candidato” (a partire dal gene SHOOTORGANIZATION1 (SHO1) di riso la cui mutazione
causa un meristema apicale anomalo e che codifica per la proteina DICER LIKE 4) e due
approcci, in silico e in vivo, condotti in modo integrato. L’indagine funzionale si è basata
sull’analisi di espressione e sullo studio delle possibili interazioni fra sml e altri geni
coinvolti nella formazione del meristema apicale della plantula di mais e nello sviluppo dei
suoi organi. Mediante analisi computazionale e un approccio “gene walking” seguito da
amplificazioni condotte a partire da DNA genomico è stata ricostruita l’intera sequenza
codificante la proteina DCL4 di mais. Dal sequenzialmente e dall’analisi bioinformatica del
gene isolato è stato possibile identificare diversi domini conservati e la forte identità di
sequenza con SHO1 di riso. La sequenza DCL4 è stata quindi analizzata nei mutanti
omozigoti (sml/sml) di mais, dove mostra, rispetto alla sequenza dei wild-type (Sml/Sml),
un cambiamento di 4 basi e una inserzione di 21 nucleotidi all’interno di un dominio
funzionale. A dimostrazione della corrispondenza tra il gene sml e la sequenza DCL4 è
stata quindi analizzata, con esito positivo, in una serie di mutanti nel gene SHO1 con
fenotipo dab e risultati allelici ad sml. I mutanti sono stati forniti dal Cold Spring Harbor
Laboratory CSHL (Prof.ssa M. Timmeermans).L’analisi d’espressione di ZmDcl4 ha
permesso di verificare come il gene abbia espressione ubiquitaria nei diversi tessuti della
pianta e come nei mutanti sml/sml i livelli di trascritto siano nettamente inferiori rispetto a
quelli riscontrabili nel wild-type. L’analisi funzionale di sml è stata effettuata ottenendo ed
analizzando un progenie F2 segregante dall’autofecondazione di piante doppio eterozigote
Sml/sml Lbl1/lbl1 dove lbl1 (leafbladlessl) è un gene indipendente di mais anch’esso
coinvolto nella biosintesi di transacting- siRNA. Le progenie mostrano un’elevata
percentuale di mutanti con fenotipo shootless. Analisi d’interazione sono state avviate
anche con il gene Knotted1 (kn1) che svolge un ruolo nella indeterminazione dell’apice
meristematico. Allo scopo sono stati effettuati incroci per ottenere doppi mutanti sml kn1.
La generazione F2 sarà ottenuta al termine dell’estate 2010.
Pubblicazioni o lavori scientifici in corso di pubblicazione del titolare dell’assegno:
La produzione scientifica della Dr.ssa Manzotti comprende un lavoro a stampa consistente
in un rewiew a nome singolo su libro scientifico edito in Italia, in un lavoro sottomesso per
la pubblicazione su una rivista internazionale peer review, una news letter internazionale
sottoposta a valutazione e quattro comunicazioni a congresso.
Partecipazione a convegni, corsi e altre attività scientifiche:
Nel corso del biennio la Dott.ssa Manzotti ha partecipato a 2 congressi scientifici di cui uno
internazionale e a due corsi internazionali riservati a giovani ricercatori europei su tecniche
di comunicazione e divulgazione scientifica. Oltre al progetto biennale svolto, la Dott.ssa
Manzotti ha contribuito ad altre ricerche del gruppo in cui è inserita e ha svolto alcune
attività didattiche integrative in corsi di Laurea Triennali e Magistrali della Facoltà di
Agraria; inoltre ha collaborato, in qualità di tutor, alle attività di laboratorio di “Sperimenta il
Biolab” presso il Centro Universitario per la diffusione delle Bioscienze nelle scuole
superiori (CusMiBio) dell’Università degli Studi di Milano.
Evidenziato l’impegno mostrato nella ricerca svolta, i risultati conseguiti nel biennio ed il
programma proposto, il Comitato, verificato il possesso del requisito minimo, propone il
rinnovo dell’assegno di ricerca alla Dott.ssa Priscilla Manzotti con una valutazione
leggermente superiore a ottimo (5,1 punti).
Milano, 20.07.2010
Per il Comitato
Il Presidente
Prof. Carlo Pompei
