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Paola Minardi

Ricercatrice confermata

Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie

Settore scientifico disciplinare: AGR/12 PATOLOGIA VEGETALE

Temi di ricerca

Parole chiave: geni di virulenza micotossine determinazione di micotossine mediante cromatografia liquida e spettrometria di massa sicurezza degli alimenti per uomo e animali strategie ecocompatibili di lotta alle batteriosi resistenza indotta agente di biocontrollo acidi organici e oli essenziali furanoni batteri fitopatogeni da quarantena interazioni pianta-batteri antiossidanti

Valutazione della shelf-life della carne di coniglio all'ingrasso alimentato con mangime arricchito di antiossidanti. Determinazione di micotossine potenzialmente presenti nelle matrici indagate. Allestimento di test triangolari per la valutare la capacità discriminativa sensoriale di carni “arricchite”.

Cancro batterico dell'actinidia causato da Pseudomonas syringae pv. actinidiae: messa a punto di strategie di difesa. A)  Valutazione della colonizzazione endofita di un ceppo di Psa geneticamente modificato (Psa::gfp-Rifres: resistente alla rifampicina ed esprimente il gene per la proteina GFP) in piante adulte di actinidia saggiando l'ipotesi che Psa a bassa dose d'inoculo possa colonizzare per lungo tempo piante suscettibili causando lesioni locali al punto di inoculazione concomitanti con la sua presenza sistemica in organi asintomatici.  B) Verifica della micropropagazione in vitro come tecnica capace di garantire la produzione di plantule esenti da Psa. Sopravvivenza di Psa::gfp-Rifres in vitro associato a microtalee quando l'espianto iniziale (gemma/germoglio) proviene da pianta madre sana e messa a punto di un metodo diagnostico affidabile e veloce per evitare la diffusione del patogeno a livello viviaistico; C) Ring Test per la costituzione di un protocollo di diagnosi armonizzato e validato per Psa; D) Penetrazione e movimento endofita di Psa geneticamente modificato in foglie di actinidia: Messa a punto di un metodo per valutare la dinamica degli stomi coinvolta nell'iniziale risposta immunitaria immediata.

Valutazione della produzione di ocratossine in ceppi di Aspergillus ochraceus, agente di deterioramento alimentare, e dell'effetto antimicrobico di oli essenziali e di acidi organici in vitro ed in vivo. La contaminazione da micotossine è un problema per la sicurezza alimentare a causa delle gravi patologie ascrivibili alla loro assunzione. L'effetto inibente di sostanze di origine naturale verso A. ochraceus produttore di ocratossina A (OTA) e agente di deterioramento alimentare sarà testato in granella di cereali.

Attività antibatterica di oli essenziali naturali di differenti generi della pianta officinale Monarda.

Basi molecolari della resistenza al colpo di fuoco batterico nel pero. Studio delle popolazioni epifitiche ed endofitiche di E. amylovora e dell'espressione di geni di virulenza del patogeno in piante di pero sintomatiche ed asintomatiche.

Epidemiologia molecolare delle popolazioni padane di Erwinia amylovora. Identificazione di marcatori genetici di Erwinia amylovora in rapporto alla regione di origine dei ceppi e all'adattamento su specie ospiti differenti. In un ampia collezione di ceppi di E. amylovora di diversa origine geografica verrà effettuata l'amplificazione PCR del gene di avirulenza dspE e del gene dspF, il sequenziamento e la comparazione delle sequenze nucleotidiche per evidenziare modifiche nella frequenza genica correlate ad alterazioni della virulenza.

Quorum quenching di batteri fitopatogeni e induzione di resistenza nelle piante ospiti con trattamenti di furanoni di sintesi. Valutazione di furanoni sintetici per effetto di interferenza su sistemi quorum sensing ad omoserinlattoni e di induzione di resistenza nelle piante alle batteriosi

Uso del naso elettronico per la diagnosi della malattie batteriche delle piante.

I batteri endofiti come agente di biocontrollo e di biofertilizzante nella vite.



Valutazione della shelf-life della carne di coniglio all'ingrasso alimentato con mangime arricchito di antiossidanti. Determinazione di micotossine potenzialmente presenti nelle matrici indagate. Allestimento di test triangolari per la valutare la capacità discriminativa sensoriale di carni “arricchite”.

Approfondimento delle conoscenze sull'interazione P. syringae pv. actinidiae - kiwi dal punto di vista biomolecolare ed epidemiologico. Lo studio del patogeno e della sua stretta interazione con l'ospite, fornirà le basi conoscitive per individuare e verificare metodi di controllo eco-compatibili, necessari a limitare il rischio di diffusione del patogeno particolarmente nocivo al settore agricolo. La messa a punto di idonei metodi di diagnosi consentirà l'accertamento dello stato sanitario del materiale di propagazione al fine di evitare l'ulteriore disseminazione del patogeno.

La contaminazione da micotossine in cereali e foraggi in post-raccolta rappresenta una minaccia per l'alimentazione umana e può essere prevenuta inibendo la crescita dei funghi produttori nelle derrate alimentari durante lo stoccaggio. L'effetto antimicrobico di acidi organici e sostanze di origine naturale, già autorizzate e in uso rispettivamente come conservanti e aromi delle derrate alimentari, è riconosciuto nei confronti dei principali batteri patogeni contaminanti alimentari. L'effetto antifungino di oli essenziali è stato valutato verso diversi funghi micotossigeni. L'effetto di acidi organici e di oli essenziali sulla crescita di un ceppo di A. ochraceus ocratossigeno e sulla produzione di OTA sarà valutato in funzione dell'aw e della T della granella di mais usata come substrato naturale.

Attività antibatterica di oli essenziali naturali di differenti generi della pianta officinale Monarda.

Analisi fitopatometrica basata sull'incidenza ed sull'intensità della malattia indotta da inoculazioni sperimentali con ceppi di E. amylovora a diversa virulenza. Studio delle popolazioni endofitiche mediante Real Time PCR (SYBR Green), in piante di pero sintomatiche ed asintomatiche, di ceppi di E. amylovora selezionati e precedentemente inoculati. Valutazione in planta della distribuzione delle popolazioni endofitiche di E. amylovora lungo i vasi xilematici di piante resistenti, mediante il gene reporter gfp  associato ad un gene di virulenza (dspE) e ad un gene coinvolto nella sintesi di esopolisaccaridi (EPS), importanti fattori di virulenza. Studio delle popolazioni epifitiche di ceppi di E. amylovora mediante la tecnica dell'impronta fogliare. Inoltre, mediante l'espressione del gene gfp associato ad un gene di virulenza sarà possibile verificare la capacità di sopravvivenza del patogeno sulle foglie piante ospiti resistenti.

Durante la coevoluzione, le piante ospiti esercitano una pressione selettiva sui loro patogeni. I cambiamenti di piante ospiti e ripetuti passaggi in nuove specie possono modificare la frequenza di determinati geni batterici e generare aplotipi diversi dalla popolazione del patogeno che originariamente ha causato malattia in una data pianta ospite. Inoltre, l'adattamento alle piante ospiti potrebbe modificare la frequenza genica e il genotipo in E. amylovora (Ea) alterandone la virulenza. La proteina effettrice DspE, è necessaria per la patogenesi ed è secreta dal sistema di secrezione di tipo III. Il ruolo cruciale di DspE come determinante di patogenicità è ben noto e recentemente è stata evidenziata la sua diretta interazione con 4 proteine della pianta ospite. Un'analisi comparativa della sequenza nucleotidica dei geni dspE e dspF (codificante per una “chaperone protein” di DspE) verrà effettuata in una vasta collezione di ceppi di Ea isolati in Emilia Romagna e in Veneto.

Per la lotta alle batteriosi in Italia e in Europa gli antibiotici sono vietati e pochi sono i principi attivi antibatterici nella farmacopea agricola. Una strategia antibatterica alternativa è quella di interferire sul sistema di comunicazione cellula-cellula (Quorum Sensing, QS) con cui i batteri regolano l'espressione dei fattori di virulenza degli individui delle loro popolazioni. La strategia alternativa d'interferenza è denominata Quorum Quencing (QQ). Strumenti efficaci di QQ sono dei furanoni naturali e di sintesi alcuni dei quali hanno dimostrato una spiccata attività antibatterica offrendo la possibilità di controllare le batteriosi delle piante con strategia innovativa ed eco-compatibile. La linea principale di ricerca ha lo scopo di valutare una serie di furanoni sintetici di struttura appropriata come potenziali antagonisti o agonisti degli AHLs in sistemi di QS di batteri fitopatogeni e/o come induttori di resistenza localizzata o sistemica alle batteriosi in colture agrarie.

L'impiego del naso elettronico (e-nose) per le diagnosi precoci di malattie batteriche è stato recentemente messo a punto nel Regno Unito per la diagnosi del marciume anulare causato da Clavibacter michiganense subsp. sepedonicus e del marciume bruno causato da Ralstonia solanacearum. L'e-nose potrebbe essere usato anche per altri patosistemi. I semi, ad esempio, potrebbero essere oggetto di applicazione durante la fase di idratazione in cui, dalla pianta e dai microrganismi ad essa associata, vengono liberate diverse sostanze, alcune volatili.

Preparazione di una collezione di batteri endofiti isolati da viti coltivate in Italia con preliminare classificazione di tutti gli isolati da selezionare in base alla loro attività antifungina. Gli isolati, con la  più elevata attività antimicrobica in vitro, saranno ulteriormente classificati e sarà valutata la loro capacità di colonizzare piantine di vite e verrà studiato il loro movimento sistemico all'interno delle piante. I ceppi dotati di una significativa attività antifungina e capaci di colonizzare in modo efficiente le piantine di vite, saranno valutati per la loro capacità di fungere da agente di biocontrollo e di biofertilizzante.