Biotecnologie vegetali

  1. Home
  2. Research
  3. Research areas
  4. Biotecnologie vegetali
L’attività dell’area di ricerca è indirizzata all’impiego di moderne metodiche di genetica molecolare e ingegneria genetica nell'ambito del miglioramento genetico delle piante superiori, coltivate e non, e di alghe unicellulari. Gli ambiti di intervento biotecnologico riguardano la qualità, la produttività, la resistenza agli stress biotici ed abiotici, l’incremento della biomassa, il risanamento ambientale e la produzione di biocombustibili e di molecole di interesse industriale e biomedico-farmaceutico.
Le ricerche in corso si focalizzano sui seguenti obiettivi:
Piante superiori
  • Miglioramento della efficienza nell’uso della luce per la produzione di biomassa;
  • Produzione di enzimi degradativi di biomasse lignocellulosiche.
  • Identificazione e regolazione di fattori genetico-molecolari responsabili della risposta genotipo per ambiente;
  • Caratterizzazione dell'attività di geni coinvolti nell'omeostasi dei metalli;
  • Meccanismi molecolari dell'interazione pianta-patogeno e applicazioni alla difesa sostenibile delle colture;
  • Identificazione e regolazione di fattori genetico-molecolari responsabili dell’embriogenesi somatica in specie recalcitranti;
  • Identificazione e regolazione di fattori genetico-molecolari responsabili della maturazione del frutto;
  • Identificazione e uso di piccoli RNA e peptidi come fitoregolatori;
  • Modulazione dell’allegagione dei frutti;
  • Modulazione dell’espressione di metaboliti conferenti aromi e sapori in frutti a bacca;
  • Produzione di peptidi e proteine di interesse terapeutico e diagnostico;
  • Utilizzo di colture cellulari per applicazioni in fitocosmetica;
  • Produzione di metaboliti di interesse applicativo;

Alghe unicellulari
  • Selezione di ceppi algali con aumentata efficienza nell’uso della luce per la produzione di biomassa;
  • Selezione di ceppi algali per la produzione di biocombustibili;
  • Selezione di ceppi algali per la crescita axenica in condizioni non sterili;
  • Produzione di enzimi cellulosolitici e ligninolitici ricombinanti;
  • Produzione di coloranti e anti-ossidanti.
Matteo Ballottari
Full Professor
Luca Dall'Osto
Full Professor
Flavia Guzzo
Full Professor
Barbara Molesini
Associate Professor
Tiziana Pandolfini
Associate Professor
Annalisa Polverari
Associate Professor
Elodie Genevieve Germaine Vandelle
Associate Professor
Research interests
Topic People Description
Agriculture related to crop production, soil biology and cultivation, applied plant biology (see  ERC )
Applicazioni biotecnologiche per il miglioramento qualitativo e quantitativo della produzione in orticoltura Barbara Molesini
 Tiziana Pandolfini
 		L'attività di ricerca è finalizzata: 1) all'ottenimento di sviluppo partenocarpico del frutto in specie di interesse agrario; 2) al conferimento di resistenza a virus in piante legnose mediante RNA silencing; 3) all'ottenimento di anticipo della fioritura/fruttificazione in specie di interesse agrario; 4) allo studio di peptidi del frutto con potenziale attività nutraceutica.
Efficienza di raccolta ed uso della luce e resa delle colture agricole Luca Dall'Osto
 		(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.
Applied biotechnology (non-medical), bioreactors, applied microbiology (see  ERC )
Produzione di metaboliti secondari di interesse applicativo in colture vegetali in vitro Flavia Guzzo
 		Le piante producono e accumulano diversi metaboliti di grande interesse applicativo, utilizzati come ingredienti per preparazioni alimentari e cosmetiche e come farmaci. Inoltre, linee cellulari vegetali ottenute da espianti di organi di piante possono essere utilizzate per produrre grandi quantità di biomassa dalla quale estrarre i metaboliti di interesse. Questa tecnologia presenta molti vantaggi: non consuma suolo agricolo, consente un gran risparmio d'acqua e risulta in prodotti che sono, per processo, "free from" (pesticidi, metalli pesanti, contaminanti biologici quali aflatossine e altro). In questo argomento di competenza vengono studiate diverse linee cellulari vegetali per la loro potenziale abilità di produrre ed accumulare metaboliti secondari di interesse applicativo, sia naturalmente che mediante interventi di ingegnerizzazione metabolica.
Applied genetic engineering, transgenic organisms, recombinant proteins, biosensors (see  ERC )
Fitopatologia molecolare Elodie Genevieve Germaine Vandelle
 		Studio dei meccanismi molecolari dell'interazione pianta-patogeno e applicazioni biotecnologiche per la difesa sostenibile delle colture
Plant Sciences standard compliant  ISI
Plant Physiology Matteo Ballottari
 		Molecular physiology of abiotic stress response in photosynthetic organisms, plant and unicellular algae
Genetic engineering for the production of high value products Matteo Ballottari
 		Genetic engineering applied to photosynthetic organisms (unicellular algae and higher plants) for the production of high added value molecules such as pigments, antioxidants, omega-3 and biofuels
Plant-pathogen interaction Annalisa Polverari
 		The Phytopathology Lab is engaged in the molecular and biochemical characterization of plant-pathogen interactions, with special emphasis on the resistance responses of plants and the molecular basis of virulence traits in pathogenic microorganisms.
Gruppi di ricerca
Name Description URL
Biologia vegetale e metabolomica
Fisiologia e biotecnologie vegetali
Laboratorio di Biosfruttamento dell'Energia Solare (SOLE-LAB) https://www.solelab.org/
Laboratorio di Fotosintesi Biochimica e fisiologia molecolare della fotosintesi
Patologia vegetale Responsabile: prof.ssa Annalisa Polverari – Referente sicurezza: Annalisa Polverari
Projects
Title Managers Sponsors Starting date Duration (months)
L’alternanza produttiva nell’olivicoltura veneta: influenza dei cambiamenti climatici e dello stato nutrizionale Anita Zamboni Veneto Agricoltura 2/1/23 8
AlgaeStimulant Matteo Ballottari Joint Research 2021 - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/23 12
ASTEASIER - Novel and sustainable biotechnological approaches for astaxanthin and ketocarotenoids production Matteo Ballottari Commissione Europea 1/1/23 24
Produzione di fertilizzanti e biostimolanti algali da digestati zootecnici per un sistema agricolo con ridotto impatto ambientale Anita Zamboni Fondazione Cariverona 12/1/22 36
Valutazione di selezioni di viti resistenti per la produzione viticola locale e sviluppo di nuovi processi di selezione assistita per le varietà del territorio Diana Bellin Fondazione Cariverona 12/1/22 36
GRAPEDIA - The Grapevine Genomics Encyclopedia: an innovative portal to integrate knowledge, resources and services for the grape scientific community and industry Mario Pezzotti COST INNOVATORS GRANT - assegnato e gestito dal Dipartimento 11/1/22 12
GrInSun - Harvesting Light for Life: Green Proteins as the Interface between Sun Energy and Biosphere Roberto Bassi Commissione Europea 10/1/22 60
Implementazione di un sistema innovativo vertical farming per l'agricoltura 4.0 Matteo Ballottari Fondazione Cariverona 12/1/20 24
Valorizzazione di scarti della filiera agro-alimentare per la produzione di novel food e per il miglioramento delle rese produttive in sistemi agricoli tradizionali ed innovativi Matteo Ballottari Fondo Sociale Europeo e Regione Veneto 9/30/20 12
Caratterizzazione di tratti migliorativi di interesse per la vitivinicoltura veronese, in popolazioni di vite ottenute da incrocio Annalisa Polverari Fondo Sociale Europeo e Regione Veneto 7/1/20 12
Development of an innovative indoor system for the production of astaxanthin Matteo Ballottari Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 10/15/19 36
Architettura funzionale del maggiore complesso antenna (LHCII) attraverso analisi mutazionale in-vivo Roberto Bassi Bando di ateneo per la ricerca di base 2017 - assegnato e gestito dal Dipartimento 10/1/19 24
Effects and mode of action of innovative plant biostimulants based on the contemporary presence of humic substances and protein hydrolysates Anita Zamboni Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 10/1/19 24
Learning from natural pigment-protein complexes how to design artificial light-harvesting systems Luca Dall'Osto MIUR 6/5/19 39
Definizione di geni regolatori del processo di maturazione in vite Sara Zenoni Bando di ateneo per la ricerca di base 2017 - assegnato e gestito dal Dipartimento 6/1/19 24
Analysis of rootstock effect on the characteristic of wine grapes used for postharvest dehydration in Valpolicella Giovanni Battista Tornielli Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 5/1/19 36
Field to field: valorisation of biomolecules from soybean drink by-products as defence products and biostimulants for an improved sustainability of crops cultivation Zeno Varanini Fondazione CARIPLO 4/1/19 36
ORIGAMI - Bioraffineria integrata per la produzione di biodiesel da microalghe Roberto Bassi MIUR - PON Ricerca e Innovazione - Ricerca Industriale e sviluppo Sperimentale, UE Unione Europea - FSE Fondo Sociale Europeo 10/19/18 30
L'appassimento delle uve per li rafforzamento della tipicità delle produzioni locali e lo sviluppo di nuove tipologie di vino Sara Zenoni Fondo Sociale Europeo e Regione Veneto 10/15/18 12
Sviluppo di un sistema agridolo innovativo tramite vertical farming basato su intelligenza artificiale e recupero di prodotti di scarto Matteo Ballottari Fondo Sociale Europeo e Regione Veneto 10/15/18 12
Improving wine aroma complexity by directed evolution of non-Saccharomyces yeast enzymes Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 6/1/17 24
Development of mesophylic microalgal strains for large scale cultivation in open ponds and closed photobioreactors. Roberto Bassi Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 3/1/17 24
Production and evaluation of proteinaceous nanobioparticles based on antimicrobial peptides for plant disease control Elodie Genevieve Germaine Vandelle Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 8/1/16 24
SE2B - Optimisation of light energy conversion in plants and microalgae Roberto Bassi ERC 3/1/16 48
SOLENALGAE Matteo Ballottari Commissione Europea - H2020, null 3/1/16 60
Nanoencapsulated natural extracts for grapevine defense against Plasmopara viticola: technological evaluations and plant defense efficacy Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/16 24
Enzyme engineering for quality assessment of olive oil Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/16 24
MABIOVA - Création d'un Master en Biotechnologies Végétales Appliquées Mario Pezzotti ERASMUS+Capacity Building in Higher Education - assegnato e gestito dal Dipartimento 10/15/15 50
An integrative approach towards the characterization of grape berry response to source/sink balance alteration. Silvia Dal Santo Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 2/1/15 24
Characterization of the ATL gene family in grapevine and of its involvement in resistance to Plasmopara viticola Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/2/15 24
Characterization of the regulation of plant secondary metabolism by NO and application for industrial production of plant active compounds Elodie Genevieve Germaine Vandelle Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/15 12
Optimization of lignocellulose degradation processes by exploiting the potential of hyper-thermostable cell wall hydrolytic enzymes Luca Dall'Osto Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 12/1/14 36
FUNCTIONAL ANALYSIS OF DEFENSE-RELATED GENES IN GRAPEVINE MEDIATED BY VIRAL VECTORS Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/13 24
Engineering volatile thiol release for improved wine aroma: Directed evolution of yeast cystathionine ß-lyase Matteo Ballottari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/13 12
Engineering volatile thiol release for improved wine aroma: Directed evolution of yeast cystathionine ß-lyase Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/13 24
Sviluppo di nuovi strumenti per l'analisi funzionale di geni di vite coinvolti nella resistenza nei confronti di "Plasmopara viticola" Annalisa Polverari Joint Project - assegnato e gestito dal Dipartimento 2/1/12 24
Meccanismi fisiologici e molecolari sottesi all'acquisizione di ammonio e nitrato in radici di mais Zeno Varanini Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 10/1/11 24
Dalla divisione al differenziamento cellulare: un preciso equilibrio tra trasporto ormonale e regolazione genica che determina l'architettura della pianta. Un approccio olistico per mezzo del NGS (next generation sequencing). Antonella Furini PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 7/15/11 24
L’EVOLUZIONE DEI MECCANISMI DI RACCOLTA DELLA LUCE E FOTOPROTEZIONE NEGLI ORGANISMI FOTOSINTETICI EUCARIOTICI, E POSSIBILI APPLICAZIONI PER LA PRODUZIONE DI BIOENERGIE Matteo Ballottari FIRB VALUTATO POSITIVAMENTE 7/1/11 60
Efficienza di conversione della luce in qualità del frutto nel pesco: studio dei meccanismi eco-fisiologici e biochimico-molecolari per una frutticoltura più sostenibile Luca Dall'Osto FIRB VALUTATO POSITIVAMENTE 4/1/11 36
Il magnesio nella nutrizione della vite: caratterizzazione fisiologica e molecolare di meccanismi di trasporto in portinnesti tolleranti e suscettibili alla carenza Zeno Varanini Ateneo, Unione Italiana Vini 2/1/11 24
Approccio biotecnologico per l’ottenimento di pomodoro Barbara Molesini Ateneo, Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 1/1/11 12
Evoluzione dei meccanismi fisiologici di fotoprotezione Luca Dall'Osto PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 9/1/10 24
OLIGAR Zeno Varanini Regione Veneto 4/1/10 30
PRODUTTIVITA' E MECCANISMI MOLECOLARI DI FOTOPROTEZIONE IN ORGANISMI FOTOSINTETICI OSSIGENICI Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 3/22/10 24
BIOMASSE DI OGGI E DOMANI: DAI REFLUI ZOOTECNICI E DALLE MICROALGHE UN CONTRIBUTO ALL'AGRICOLTURA SOSTENIBILE E ALL'ENERGIA RINNOVABILE Roberto Bassi Fondazione Cariverona 2/1/10 36
Approccio di Systems Biology allo studio della produzione di metaboliti secondari in Passiflora Marisa Levi, Flavia Guzzo Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 1/27/10 24
Optimization of chromophytic algae and exploitation of new products Roberto Bassi 7PQ VALUTATI POSITIVAMENTE 1/14/10 36
MIGLIORAMENTO DELL'UTILIZZO E DIGERIBILITA' DEI RESIDUI DI COLTIVAZIONE IN RELAZIONE ALLA CONVERSIONE IN BIOCARBURANTI (BIOMASSVAL) Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 1/1/10 36
Sviluppo di metodi genetici di conferimento di resistenza a virus in portainnesti e cultivar di Vitis spp. Tiziana Pandolfini Ateneo, Vitroplant S.p.A. 1/1/10 24
Towards a better sunlight to biomass conversion efficiency in microalgae (SUNBIOPATH) Roberto Bassi, Luca Dall'Osto Unione Europea 1/1/10 36
Control of light use efficiency in plants and algae-from light to harvest (HARVEST) Roberto Bassi Unione Europea 10/1/09 48
CONVERSIONE SOSTENIBILE DELLA LUCE IN QUALITÀ DEL FRUTTO IN PESCO: MECCANISMI ECO-FISIOLOGICI E BIO-MOLECOLARI Luca Dall'Osto FIRB VALUTATO POSITIVAMENTE 9/1/09 36
La costruzione del pianeta Terra: evoluzione dei sistemi di raccolta dell’energia solare nelle piante prima e durante la colonizzazione delle terre emerse. Matteo Ballottari FIRB VALUTATO POSITIVAMENTE 2/27/09 36
Progetto di Ricerca per Potenziare la Competitività di Orticole in Aree meridionali IV anno Tiziana Pandolfini Ministero Politiche Agricole Alimentari e Forestali - MIPAAF 2/13/09 20
Caratterizzazione dell'espressione genica e dell'attività di proteine di patogenesi PR-10 in vite, in relazione alla resistenza nei confronti di Plasmopara viticola Annalisa Polverari PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 1/1/09 24
OTTIMIZZAZIONE DELLA PRODUZIONE BIOLOGIA DI IDROGENO DA CHLAMYDOMONAS REINHARDTII (HYDROBIO) Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 1/1/09 60
Risposte adattative alla carenza di ferro in piante coltivate Zeno Varanini Ateneo 1/1/09 36
Ruolo di fonti naturali del ferro (Fe-umati, Fe-fitosiderofori, Fe-citrato) nel recupero da condizioni di carenza Zeno Varanini Ateneo 1/1/09 36
Innovative chemical and molecular methodologies for characterising the mechanisms of mineral nutrition in vine and studying the effects of fertilization and terroir on the quality of grapes and wine. Zeno Varanini Ateneo, Unione Italiana Vini, null 1/1/08 24
Profiling genomico e metabolico ad elevato parallellismo di prodotti vegetali (PARALLELOMICS) Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 7/18/07 47
Analisi strutturale e funzionale dell'apparato fotosintetico di genotipi di mais in condizioni di stress Roberto Bassi PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 2/9/07 24
Individuazione di geni che influiscono sulle prime fasi di sviluppo del frutto di pomodoro tramite "in vitro" RNA silencing. Tiziana Pandolfini PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 1/1/07 24
Regolazione dei flussi di azoto in apparati radicali di piante di mais allevate in rizobox e soluzione idroponica (2007) Zeno Varanini Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 1/1/07 24
Effetti dell'aumentata sintesi di auxina nei noduli radicali sulla crescita e sulla risposta di difesa agli stress biotici. Tiziana Pandolfini PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 1/1/06 24
Interazioni molecolari pomodoro-Cucumber mosaic virus-RNA satellite: geni e meccanismi coinvolti nelle risposte di difesa dell'ospite all'infezione virale Annalisa Polverari PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 1/1/06 24
Progetto di Ricerca per Potenziare la Competitività di Orticole in Aree meridionali (P.R.O.M.) Tiziana Pandolfini Ministero Politiche Agricole Alimentari e Forestali - MIPAAF 1/1/06 36
Nuovi sistemi di produzione e gestione dell’energia Roberto Bassi Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio, Ministero dell'Economia e delle Finanze, Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca, Ministero Politiche Agricole Alimentari e Forestali - MIPAAF 7/28/05 36
Identificazione di metaboliti secondari biologicamente attivi in diverse specie del genere Passiflora Marisa Levi PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 11/30/04 24
Analisi integrata per spettroscopia e biologia molecolare del fotosistema II (SAMBA) Roberto Bassi, Luca Dall'Osto C.N.R. Consiglio Nazionale delle Ricerche 10/1/04 36
BASI MOLECOLARI DELL’AZIONE ANTI-TUMORALE DI SOSTANZE DI ORIGINE NATURALE Marisa Levi Fondazione Cariverona 9/10/04 24
Identificazione di molecole ad attività biologica in estratti di piante e colture in vitro di cellule vegetali Marisa Levi Ateneo 1/1/04 36

Activities

Research areas

Research groups

PhD Programmes

Research facilities

Share