Sviluppo di metodi di monitoraggio per specie algali; selezione di cianobatteri e microalghe per la produzione di biodiesel; sistemi di biorimedio (fitorisanamento) con piante vascolari; messa a punto di un sistema integrato per il monitoraggio delle fanerogame marine; caratterizzazione di specie batteriche ambientali; utilizzo di sistemi biotecnologici (es. culture in vitro) per la cogenerazione a biomassa come gassificatori a pirolisi; utilizzo di test di mutagenesi per la valutazione del potenziale mutageno e genotossico di contaminanti ambientali.
Docenti di riferimento: Roberta Congestri, Laura Bruno, Cinzia Forni, Luciana Migliore, Maria Cristina Thaller, Antonella Canini, Bianca Gustavino
- Sviluppo di metodi per il monitoraggio di microalghe e cianobatteri in ambiente acquatico; produzione di biomasse algali selezionate per applicazioni innovative nei settori ambiente, bioenergia e nanotecnologie, integrazione con il biorimedio di acque reflue. Sviluppo di metodi di monitoraggio di specie algali agenti di fioriture in ambiente costiero, metodi di early warning per rischio ficotossine; analisi di di bloom bentonici a Ostreopsis spp.; studio di biofilm fototrofi e biofouling in impianti industriali, strategie di controllo. (Roberta Congestri)
Produzione di biomasse algali selezionate per applicazioni innovative nei settori ambiente, bioenergia e nanotecnologie, integrazione con il biorimedio di acque reflue. Selezione e colture intensive di cianobatteri e microalghe in sistemi ottimizzati (fotobioreattori) per la produzione di bioenergia e abbattimento azoto, fosforo e metalli pesanti. Caratterizzazione del contenuto in metili esteri degli acidi grassi (FAME). (Laura Bruno, Roberta Congestri) - Sistemi di biorimedio (fitorisanamento) con piante vascolari. Applicazioni sulla capacità di bioaccumulo di inquinanti, tolleranza di diverse specie vegetali ed effetto degli inquinanti nell’induzione di stress. Uso di macrofite acquatiche per la depurazione dei reflui in varie tipologie di impianto. Strategie per il recupero dei suoli salinizzati mediante selezione in vitro ed in vivo di specie vegetali alotolleranti. Crioconservazione del germoplasma, conservazione a lungo termine delle risorse genetiche dei vegetali, essenziali per il mantenimento dei pools genici esistenti, applicata anche in un orto botanico. Metodi di conservazione ex situ del germoplasma di specie vegetali di interesse agro-alimentare e forestale. Tecniche per la coltura in vitro e la crioconservazione di vegetali e di metodi biochimici e fisiologici applicati allo studio dei meccanismi che inducono o aumentano la produzione di proteine coinvolte nelle risposte allo stress e nella crioprotezione. Utilizzo di molecole naturali come elicitori della Risposta Sistemica Acquisita nei semi di piante d’interesse agrario. (Cinzia Forni)
- Messa a punto di un sistema integrato per il monitoraggio delle fanerogame marine: la scelta e la combinazione di descrittori facilmente misurabili, sensibili e che riflettano in modo adeguato le alterazioni ambientali, presuppone la conoscenza dell’ecofisiologia degli organismi. Nel caso delle fanerogame marine la suite di descrittori identificati si basa su variabili ambientali chimico-fisiche, descrittori basati su approcci biochimici (tra cui, la concentrazione di fenoli totali e di pigmenti fotosintetici), in grado di fornire informazioni tempestive e affidabili sullo stato ecofisiologico delle piante. A questi descrittori è ora affiancato lo studio metagenomico delle comunità microbiche associate a foglie e rizomi-radici, che rappresentano l’altro partner delle piante nel cosiddetto ‘seagrass holobiont’. La valutazione integrata dell’olobionte permette di acquisire informazioni sulle relazioni funzionali ospite-comunità microbiche, e migliora la comprensione dei processi con cui la pianta è in grado di adattarsi ai cambiamenti ambientali. (Luciana Migliore, Maria Cristina Thaller)
- Caratterizzazione di specie batteriche ambientali, analisi di loro attività metaboliche potenzialmente applicabili alle biotecnologie ambientali e alle zootecnie; clonazione dei relativi determinanti genici. (Maria Cristina Thaller, Luciana Migliore )
- Utilizzo di sistemi biotecnologici (es. culture in vitro) per la cogenerazione a biomassa come gassificatori a pirolisi. Monitoraggio ambientale mediante matrici di derivazione vegetale (miele, polline, propoli). Valorizzazione delle piante officinali per la produzione di composti ad impiego farmacologico, cosmetico e agroalimentare. (Antonella Canini)
- Utilizzo di test di mutagenesi per la valutazione del potenziale mutageno e genotossico di contaminanti ambientali (aria, acqua, suoli/sedimenti) da parte di agenti fisici e chimici in sistemi biologici standard (uomo; mammifero; pesci; piante) e in organismi di popolazioni naturali esposti in situ ed ex situ. Meccanismi di induzione del danno indotto al DNA. Studi per la messa a punto e validazione di nuovi organismi bio-indicatori degli effetti mutageni e genotossici (sia in animali che in vegetali), da utilizzare nel monitoraggio dei diversi compartimenti ambientali. (Bianca Gustavino)