Biotecnologie vegetali

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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
Professore ordinario
Luca Dall'Osto
Professore ordinario
Flavia Guzzo
Professore ordinario
Barbara Molesini
Professore associato
Tiziana Pandolfini
Professore associato
Annalisa Polverari
Professore associato
Elodie Genevieve Germaine Vandelle
Professore associato
Competenze
Argomento Persone Descrizione
Agriculture related to crop production, soil biology and cultivation, applied plant biology (vedi classificazione  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 (vedi classificazione  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 (vedi classificazione  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 aderente allo standard  ISI
Fisiologia vegetale Matteo Ballottari
 		Fisiologia molecolare della risposta agli stress abiotici negli organismi fotosintetici (piante superiori e alghe unicellulari)
Ingegneria genetica per la produzione di molecole ad elevato valore aggiunto Matteo Ballottari
 		Ingegneria genetica applicata ad organismi fotosintetici (alghe unicellulari e piante superiori) per la produzione di molecole ad elevato valore aggiunto come pigmenti, antiossidanti,omega-3 e biocombustibili
Interazione pianta-patogeno Annalisa Polverari
 		Il gruppo di ricerca di Fitopatologioa si occupa della caratterizzazione molecolare e biochimica delle interazioni pianta-patogeno, con particolare riferimento alle risposte di resistenza delle piante e alle basi molecolari della virulenza nei patogeni.
Gruppi di ricerca
Nome Descrizione 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
Progetti
Titolo Responsabili Fonte finanziamento Data inizio Durata (mesi) 
L’alternanza produttiva nell’olivicoltura veneta: influenza dei cambiamenti climatici e dello stato nutrizionale Anita Zamboni Veneto Agricoltura 01/02/23 8
AlgaeStimulant Matteo Ballottari Joint Research 2021 - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/23 12
ASTEASIER - Novel and sustainable biotechnological approaches for astaxanthin and ketocarotenoids production Matteo Ballottari Commissione Europea 01/01/23 24
Produzione di fertilizzanti e biostimolanti algali da digestati zootecnici per un sistema agricolo con ridotto impatto ambientale Anita Zamboni Fondazione Cariverona 01/12/22 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 01/12/22 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 01/11/22 12
GrInSun - Harvesting Light for Life: Green Proteins as the Interface between Sun Energy and Biosphere Roberto Bassi Commissione Europea 01/10/22 60
Implementazione di un sistema innovativo vertical farming per l'agricoltura 4.0 Matteo Ballottari Fondazione Cariverona 01/12/20 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 30/09/20 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 01/07/20 12
JP2018 - Sviluppo di un sistema innovativo indoor per la produzione di astaxantina Matteo Ballottari Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 15/10/19 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 01/10/19 24
JP2018 - Effetti e modo d'azione di innovativi biostimolanti per le piante basati sull'uso contemporaneo di sosatnze umiche ed idrolizzati proteici Anita Zamboni Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/10/19 24
Learning from natural pigment-protein complexes how to design artificial light-harvesting systems Luca Dall'Osto MIUR 05/06/19 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 01/06/19 24
JP2018 - Studio degli effetti del portinnesto sulle caratteristiche delle uve destinate all'appassimento post-raccolta in Valpolicella Giovanni Battista Tornielli Joint Project 2018 - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/05/19 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 01/04/19 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 19/10/18 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 15/10/18 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 15/10/18 12
JP2016 - Miglioramento dell'aroma dei vini mediante evoluzione diretta di enzimi di lieviti non-Saccharomyces Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/06/17 24
JP2016 - Sviluppo di ceppi di microalghe mesofile per la coltivazione su larga scala in fotobioreattori chiusi o a cielo aperto. Roberto Bassi Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/03/17 24
JP2015 - Produzione e valutazione di nanobioparticelle proteiche basate su peptidi antimicrobi per il controllo delle malattie di piante Elodie Genevieve Germaine Vandelle Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/08/16 24
SE2B - Optimisation of light energy conversion in plants and microalgae Roberto Bassi ERC 01/03/16 48
SOLENALGAE Matteo Ballottari Commissione Europea - H2020, null 01/03/16 60
JP2015 - Estratti naturali nanoincapsulati per la difesa della vite contro Plasmopara viticola: valutazioni tecnologiche e fitoiatriche Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/16 24
JP2015 - Ingegneria enzimatica per la valutazione della qualità dell'olio d'oliva Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/16 24
MABIOVA - Création d'un Master en Biotechnologies Végétales Appliquées Mario Pezzotti ERASMUS+Capacity Building in Higher Education - assegnato e gestito dal Dipartimento 15/10/15 50
JP2014 - Un approccio integrativo alla caratterizzazione alla risposta del bacco d'uva ad alterazioni del bilanciamento della sorgente Silvia Dal Santo Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/02/15 24
JP2014 - Caratterizzazione della famiglia genica ATL in vite e del suo coinvolgimento nella resistenza a Plasmopara viticola Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 02/01/15 24
JP2014 - Caratterizzazione della regolazione del metabolismo secondario delle piante da parte di NO e applicazione per la produzione industriale di composti attivi delle piante Elodie Genevieve Germaine Vandelle Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/15 12
JP2014 - Ottimizzazione dei processi di degradazione della lignocellulosa sfruttando le potenzialità degli enzimi idrolitici della parete cellulare ipertermostabili Luca Dall'Osto Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/12/14 36
JP2012 - ANALISI FUNZIONALE DEI GENI CORRELATI ALLA DIFESA DELLA VITE MEDIATA DA VETTORI VIRALI Annalisa Polverari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/13 24
JP2012 - Mixotrophic production of microalgae biomass Matteo Ballottari Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/13 12
JP2012 - Rilascio di tiolo volatile ingegneristico per un migliore aroma del vino: evoluzione diretta della cistationina ß-liasi del lievito Paola Dominici Joint Projects - assegnato e gestito dal Dipartimento 01/01/13 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 01/02/12 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 01/10/11 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 15/07/11 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 01/07/11 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 01/04/11 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 01/02/11 24
Approccio biotecnologico per l’ottenimento di pomodoro Barbara Molesini Ateneo, Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 01/01/11 12
Evoluzione dei meccanismi fisiologici di fotoprotezione Luca Dall'Osto PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 01/09/10 24
OLIGAR Zeno Varanini Regione Veneto 01/04/10 30
PRODUTTIVITA' E MECCANISMI MOLECOLARI DI FOTOPROTEZIONE IN ORGANISMI FOTOSINTETICI OSSIGENICI Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 22/03/10 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 01/02/10 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 27/01/10 24
Optimization of chromophytic algae and exploitation of new products Roberto Bassi 7PQ VALUTATI POSITIVAMENTE 14/01/10 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 01/01/10 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. 01/01/10 24
Towards a better sunlight to biomass conversion efficiency in microalgae (SUNBIOPATH) Roberto Bassi, Luca Dall'Osto Unione Europea 01/01/10 36
Control of light use efficiency in plants and algae-from light to harvest (HARVEST) Roberto Bassi Unione Europea 01/10/09 48
CONVERSIONE SOSTENIBILE DELLA LUCE IN QUALITÀ DEL FRUTTO IN PESCO: MECCANISMI ECO-FISIOLOGICI E BIO-MOLECOLARI Luca Dall'Osto FIRB VALUTATO POSITIVAMENTE 01/09/09 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 27/02/09 36
Progetto di Ricerca per Potenziare la Competitività di Orticole in Aree meridionali IV anno Tiziana Pandolfini Ministero Politiche Agricole Alimentari e Forestali - MIPAAF 13/02/09 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 01/01/09 24
OTTIMIZZAZIONE DELLA PRODUZIONE BIOLOGIA DI IDROGENO DA CHLAMYDOMONAS REINHARDTII (HYDROBIO) Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 01/01/09 60
Risposte adattative alla carenza di ferro in piante coltivate Zeno Varanini Ateneo 01/01/09 36
Ruolo di fonti naturali del ferro (Fe-umati, Fe-fitosiderofori, Fe-citrato) nel recupero da condizioni di carenza Zeno Varanini Ateneo 01/01/09 36
Metodiche chimiche e molecolari innovative per la caratterizzazione dei meccanismi di nutrizione minerale della vite e lo studio degli effetti delle concimazioni e del terroir sulla qualità delle uve e del vino Zeno Varanini Ateneo, Unione Italiana Vini, null 01/01/08 24
Profiling genomico e metabolico ad elevato parallellismo di prodotti vegetali (PARALLELOMICS) Roberto Bassi Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 18/07/07 47
Analisi strutturale e funzionale dell'apparato fotosintetico di genotipi di mais in condizioni di stress Roberto Bassi PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 09/02/07 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 01/01/07 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 01/01/07 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 01/01/06 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 01/01/06 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 01/01/06 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 28/07/05 36
Identificazione di metaboliti secondari biologicamente attivi in diverse specie del genere Passiflora Marisa Levi PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 30/11/04 24
Analisi integrata per spettroscopia e biologia molecolare del fotosistema II (SAMBA) Roberto Bassi, Luca Dall'Osto C.N.R. Consiglio Nazionale delle Ricerche 01/10/04 36
BASI MOLECOLARI DELL’AZIONE ANTI-TUMORALE DI SOSTANZE DI ORIGINE NATURALE Marisa Levi Fondazione Cariverona 10/09/04 24
Identificazione di molecole ad attività biologica in estratti di piante e colture in vitro di cellule vegetali Marisa Levi Ateneo 01/01/04 36

Attività

Aree di ricerca

Gruppi di ricerca

Dottorati di Ricerca

Strutture

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