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.
Luca Dall'Osto
Full Professor
Flavia Guzzo
Associate Professor
Barbara Molesini
Assistant Professor
Tiziana Pandolfini
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 classification)
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 classification)
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 classification)
Fitopatologia molecolare Elodie Genevieve Germaine Vandelle
Studio dei meccanismi molecolari dell'interazione pianta-patogeno e applicazioni biotecnologiche per la difesa sostenibile delle colture
Gruppi di ricerca
Name Description URL
Biologia vegetale e metabolomica
Fisiologia e biotecnologie vegetali
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)
Sostenibilità dell'agroalimentare Veneto: metodologie e strumenti innovativi per l'efficientamento dei processi produttivi, la funzionalizzazione degli alimenti e lo smart packaging Fabio Favati Regione Veneto 9/10/20 28
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
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
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
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
Enzyme engineering for quality assessment of olive oil Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 1/1/16 24
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 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
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

Activities

Research facilities