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CV ENG Luca Dall'Osto
(pdf, en, 476 KB, 12/09/24)
CV ITA Luca Dall'Osto
(pdf, it, 225 KB, 12/09/24)
La mia attività di ricerca si concentra sulla fisiologia molecolare delle risposte agli stress abiotici negli organismi fotosintetici, in particolare piante superiori e alghe unicellulari, risposte che permettono di contrastare condizioni ambientali avverse. Questi studi comprendono i meccanismi di rilevamento della sovraeccitazione e di trasduzione dei segnali di stress nella regolazione del metabolismo cellulare. Tali meccanismi sono determinanti per la produttività delle colture e per l'efficienza di utilizzo della luce nella crescita algale. Ho usato le conoscenze acquisite in questi studi per lo sviluppo di strategie di domesticazione di ceppi algali, finalizzate ad aumentare la produzione di biomassa in fotobioreattori. Questo approccio rientra nella più ampia strategia di sviluppo dei “ biocombustibili di seconda generazione".
L’approccio alla ricerca è multidisciplinare in quanto fa ricorso a varie discipline e fa uso di approcci analitici combinati che includono genetica, biologia molecolare, fisiologia, biochimica e biofisica. La scala di studio è ampia: si passa da complessi pigmento-proteina isolati ad organelli, cellule intatte e organismi.
I sistemi biologici attualmente impiegati per questa ricerca comprendono:
- Arabidopsis thaliana e Nicotiana tabacum (piante superiori), utili per genetica inversa, fotoprotezione e analisi di acclimatazione a condizioni di eccesso di luce, e alla produzione di proteine ricombinanti
- Chlorella vulgaris e Chlamydomonas reinhardtii (alghe verdi), per lo sviluppo di ceppi con una maggiore efficienza di utilizzo della luce, per lo studio della conversione dell'energia solare in combustibili a bilancio neutro di CO2.
Insegnamenti attivi nel periodo selezionato: 53.
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Di seguito sono elencati gli eventi e gli insegnamenti di Terza Missione collegati al docente:
| Argomento | Descrizione | Area di ricerca |
|---|---|---|
| Biocombustibili di seconda e terza generazione | Selezione di ceppi algali ottimizzati per la produzione di biocarburanti: (a) identificazione dei geni che controllano la resa in biomassa nelle alghe verdi; (b) ingegnerizzazione della capacità di penetrazione della luce in colture dense tipiche dei fotobioreattori, e modulazione dei meccanismi fotoprotettivi responsabili della resistenza alla luce in eccesso. Ottimizzazione dei processi di degradazione dei residui lignocellulosici, sfruttando enzimi termostabili, idrolitici della parete cellulare: (a) isolamento di ceppi algali transgenici che producono enzimi termostabili degradativi della parete cellulare vegetale; (b) sviluppo di piante transgeniche auto-catalitiche, che accumulano enzimi degradativi della parete, attivati alle alte temperature. |
Biotecnologie ambientali: bioenergie, bioraffinerie e biorisanamento
Environmental biotechnology, bioremediation, biodegradation |
| Efficienza di raccolta ed uso della luce e resa delle colture agricole | (a) Studio dei meccanismi attraverso i quali le piante regolano la raccolta e l’utilizzo dell’energia luminosa, e valutazione della loro importanza nell’acclimatazione alle diverse condizioni ambientali di luce e temperatura; (b) ottimizzazione dei suddetti processi in piante modello (A. thaliana, N. benthamiana) e in specie di interesse agrario (N. tabacum, S. lycopersicum) al fine di aumentarne la produttività. |
Biotecnologie vegetali
Agriculture related to crop production, soil biology and cultivation, applied plant biology |
| Meccanismi di acclimatazione all’eccesso di luce | Genetica inversa della via di biosintesi dei carotenoidi: (a) isolamento di linee mutanti di Arabidopsis con alterata composizione in xantofille e loro caratterizzazione; (b) effetti della mancanza di specifiche xantofille sulle strutture biologiche del cloroplasto, valutazione del rilascio di specie reattive dell'ossigeno (ROS), attività di detossificazione dei ROS, dissipazione dell’energia in eccesso attraverso la regolazione del quenching degli stati eccitati delle clorofille; (c) ruolo delle xantofille nel controllo della traduzione degli mRNA cloroplastici. Ruolo differenziale dei membri della famiglia LHC nella difesa del cloroplasto dallo stress fotossidativo: (a) pathways del trasferimento dell’ energia di eccitazione nelle proteine antenna e nei fotosistemi; (b) meccanismi molecolari del quenching non-fotochimico della fluorescenza; (c) organizzazione sopramolecolare dei complessi fotosintetici; (d) genetica inversa delle proteine antenna Lhcb in Arabidopsis con particolare riferimento al loro ruolo nella resistenza agli stress abiotici. Attivazione delle risposte molecolari per l’acclimatazione dei cloroplasti all’eccesso di luce: effetto dei ROS nella modulazione dell'espressione di geni bersaglio, determinante per la risposta cellulare al danno fotossidativo. |
Biologia, fisiologia e biochimica delle piante
Molecular genetics, reverse genetics and RNAi |
| Carica | Organo collegiale |
|---|---|
| componente | Collegio dei Docenti del Dottorato in Biotecnologie - Dipartimento Biotecnologie |
| componente | Collegio dei Docenti del Dottorato in Biotecnologie Molecolari, Industriali ed Ambientali - Dipartimento Biotecnologie |
| componente | Collegio Didattico di Biotecnologie - Dipartimento Biotecnologie |
| ordinario | Consiglio del Dipartimento di Biotecnologie - Dipartimento Biotecnologie |
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