Institute of sciences of food production (ISPA)
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- tecniche di isolamento e di identificazione morfologica di funghi tossigeni di importanza agro-industriale;
- metodologie per la determinazione del profilo tossigenico di funghi di interesse fitopatologico, agro-alimentare e biotecnologico;
- metodologie di base per lo studio della biologia dei funghi con particolare riferimento alla riproduzione e alla segregazione dei caratteri di tossigenicità;
- sviluppo di sonde molecolari specie-specifici per l'identificazione delle principali specie fungine tossigene;
- sviluppo di metodi molecolari per l'analisi di contaminanti biologici in matrici agro-alimentari, mediante l'impiego della PCR quantitativa in combinazione combinata con sonde molecolari specifiche;
- monitoraggio della presenza e della incidenza di micotossine nelle colture infette, nelle derrate agro-alimentari, nei mangimi e negli alimenti;
- sviluppo di metodi di analisi chimica, immunometrica e immunologica per le principali micotossine
- caratterizzazione chimica e biologica di metaboliti di funghi e di batteri di interesse fitopatologico, agro-alimentare e biotecnologico;
- individuazione nei fluidi biologici (sangue, urine) di biomarkers per una valutazione più accurata dell'esposizione umana e animale alle micotossine;
- prevenzione e valutazione del rischio tossicologico derivante dalla contaminazione di micotossine delle colture in campo, dei prodotti agro-alimentari, di alimenti, di mangimi e foraggi;
- strategie di decontaminazione e detossificazione dalle micotossine dei prodotti agro-alimentari, mangimi e alimenti;
- sperimentazione e impiego di modelli computerizzati di simulazione dell'apparato gastro-enterico degli animali monogastrici, per lo studio dell'assorbimento delle micotossine dai diversi comparti intestinali;
- sviluppo di saggi di tossicità delle micotossine, con particolare riferimento agli effetti citotossici e immunosoppressivi mediante l'impiego di linee cellulari umane e animali;
- isolamento e caratterizzazione fenotipica, biotecnologica e molecolare di batteri lattici, con particolare riferimento alle popolazioni coinvolte nelle fermentazioni di prodotti tipici del Mezzogiorno;
- identificazione e sviluppo di sistemi naturali antimicrobici per prevenire contaminazioni di microrganismi patogeni e tossigeni nei prodotti fermentati;
- metodologie innovative per l'identificazione di batteri patogeni nei prodotti fermentati;
- metodologie di produzione, purificazione e caratterizzazione chimica e biologica di materiali microbici (biofitofarmaci, biofertilizzanti e biofitoregolatori) utili per un'agricoltura a basso impatto ambientale;
- sviluppo di formulati microbici e relative strategie applicative per la lotta biologica contro le malattie delle piante e delle derrate agrarie causate da funghi, batteri e insetti;
- sviluppo di formulati (micoerbicidi) e di strategie di lotta biologica contro le erbe infestanti delle principali colture agrarie;
- soluzioni agronomiche innovative per la risoluzione di problemi connessi con la scelta delle varietà orticole e con l'applicazione di più adatte tecniche colturali;
- sistemi di coltivazione senza suolo, a ciclo chiuso e in coltura idroponica;
- strategie eco-compatibili per il miglioramento della shelf life dei prodotti ortofrutticoli biologici;
- sviluppo e applicazione di parametri di processo e delle analisi biochimiche e sensoriali, per la valutazione dell'idoneità alla trasformazione di specie orticole;
- metodologie di valutazione del contenuto di fattori nutrizionali e antinutrizionali, o potenzialmente tossici, di ortaggi per il consumo fresco.
Unità Organizzativa di Supporto di Torino
o valutazione dell'effetto dell'ambiente e dei processi di produzione sulla qualità di alimenti e mangimi
o separazione e purificazione di proteine animali e vegetali
o metodologie proteomiche per l'individuazione e la caratterizzazione di allergeni alimentari
o sviluppo di metodiche per il rilevamento di allergeni nascosti in spettrometria di massa
. strategie innovative per la integrazione e la valorizzazione della razione alimentare al fine di migliorare la qualità e la salubrità delle produzioni zootecniche;
Unità Organizzativa di Supporto di Sassari
Tecnologie postraccolta
o Tecnologie di conservazione dei prodotti ortofrutticoli
o Tecnologie di deverdizzazione degli agrumi
o Tecnologie di confezionamento con film plastici
o Trattamenti di termoterapia (con acqua calda o aria calda) per il controllo delle alterazioni microbiologiche e fisiologiche postraccolta dei frutti
o Trattamenti con raggi ultravioletti per il controllo dei patogeni post raccolta in frutti di agrumi
o Controllo biologico postraccolta degli agrumi
o Trattamenti con composti GRAS (Generally Recognized as Safe)
o Trattamenti postraccolta con fungicidi convenzionali e di nuova generazione
o Trattamenti di quarantena contro la mosca mediterranea (disinfestazione a regime di freddo)
o Trattamenti di disinfestazione con aria umida riscaldata
Analisi
o Attività fisiologica dei frutti (etilene, attività respiratoria)
o Parametri di qualità dei frutti (zuccheri, acidi organici, pectine, sostanze minerali, acidi grassi, amminoacidi, fenoli, oli essenziali, etc)
o Proprietà reologiche di diversi prodotti alimentari mediante l'utilizzo di un analizzatore di struttura in grado di definire gli sforzi necessari per poter penetrare, comprimere, tagliare o rompere mediante trazione
o composti funzionali "nutraceuticals" presenti negli alimenti, in particolare nei prodotti ortofrutticoli, quali flavonoidi, antociani, carotenoidi, vitamine e loro attività antiossidante sia come singolo componente sia nel loro insieme come parte integrante dell'alimento
o Prodotti di metabolismo dei frutti (attività respiratoria, etilene, etanolo, acetaldeide, etile acetato)
o Composti preformati e/o elicitati da stress biotici o abiotici (fitoalessine: scoparone, scopoletina, resveratrolo, etc)
o Attività enzimatiche quali PAL (fenil-ammina ammonio liasi), SOD (superossido dismutasi), CAT (catalasi), APX (ascorbato perossidasi), GR (glutatione reduttasi), PG (poligalatturonasi), PME (pectin metil esterasi), PL (pectin liasi)
o Composizione delle pareti cellulari (zuccheri totali, acidi uronici, frazionamento delle pareti cellulari, analisi del profilo degli zuccheri)
o Atmosfera presente all'interno di prodotti alimentari confezionati sia in atmosfera normale che modificata mediante analisi di tipo cromatografico sulle concentrazioni di ossigeno, anidride carbonica, azoto e della componente volatile che si accumulano all'interno delle confezioni come conseguenza del metabolismo del prodotto e alla possibile presenza di microrganismi
o Analisi dei residui di pesticidi in matrici vegetali.
Unità Organizzativa di Supporto di Milano
o metodologie di analisi delle componenti biochimiche e microbiologici del latte di specie diverse, nonché dei prodotti lattiero-caseari e dei prodotti carnei fermentati (un membro nelle commissioni di esperti ISO, CEN, IDF e UNI);
o criteri biochimici e microbiologici per la definizione della genuinità, qualità, tipicità provenienza geografica e qualità sensoriale degli alimenti, elementi funzionali al miglioramento della qualità dei prodotti alimentari fermentati;
o tecnologie innovative di conservazione dei prodotti alimentari;
o metodologie per la caratterizzazione fenotipica, genotipica e tecnologica dei batteri lattici dei prodotti alimentari fermentati (lattiero-caseari, carnei, birra);
o criteri per l'identificazione, tipizzazione e studio di polimorfismi di batteri alimentari
o criteri analitici riguardanti la microbiologia, la biochimica, la biologia molecolare e la tecnologia alimentare per lo studi delle popolazioni microbiche e del loro ruolo nei processi di trasformazione.
Unità Organizzativa di Supporto di Lecce
o isolamento e la caratterizzazione di geni ed enzimi, di interesse agro-industriale;
o colture di cellule e tessuti vegetali per la produzione di metaboliti secondari di interesse agro-industriale
o saggi in vitro dell'attività biologica di molecole naturali bioattive su colture di cellule animali
o ingegneria genetica per la produzione di piante con migliorate caratteristiche nutrizionali
o metodologie innovative per la caratterizzazione genetico-molecolare e delle proprietà tecnologiche di microflora associata alle produzioni viti-vinicole.
Strumentazione
I gruppi di lavoro di Bari dispongono di laboratori attrezzati per le analisi microbiologiche, chimiche, molecolari e di proteomica, immunoenzimatiche, tossicologiche e agronomiche su matrici vegetali e agro-alimentari di varia origine (camere di crescita, incubatori termostatati; liofilizzatori, concentratori rotazionali, cappe sterili ecc.). La strumentazione caratterizzante i laboratori comprende: sistemi per cromatografia liquida analitica e preparativa (HPLC con rivelatori UV-DAD, elettrochimici, spettrofluorimetrici); sistemi gas-cromatografici con rivelatori ECD, FID e per spettrometria di massa; sistemi spettrofotometrici; sistema di analisi immunoenzimatica; citofluorimetro.
Gli studi molecolari e di proteomica si avvalgono di tutta l'attrezzatura necessaria per l'analisi di sequenze nucleotidiche e di proteine e della seguente strumentazione caratterizzante: sistemi di sequenziazione automatica di acidi nucleici; sistemi di analisi di sequenze nucleotidiche (PCR quantitativa, PCR in situ). Sistemi elettroforetici: 1) per la separazione di megabasi e acidi nucleici (Chef Mapper System); 2) automatico per l'analisi di proteine; bidimensionale; 3) per analisi rapide e automatiche di biomolecole. Tutti i sistemi analitici sono dotati di software specialistici per l'acquisizione dei dati e delle immagini. Sono inoltre presenti dei sistemi integrati per la documentazione e l'analisi di gel elettroforetici, per l'analisi di immagini, e per la stampa digitale di diapositive e di poster. Inoltre, i Gruppi di lavoro che svolgono ricerche sullo sviluppo di sistemi di coltivazione senza suolo degli ortaggi dispongono di un'azienda sperimentale e dimostrativa dotata di serre e campi.
I laboratori della UOS di Lecce dispongono della seguente principale strumentazione: sistema gascromatografo con rilevatore a spettrometria di massa; sistemi di cromatografia liquida HPLC; microscopi ottici con sistemi per epifluorescenza; microscopio confocale a 3 laser Zeiss-Pascal, microtomo, micromanipolatore/microiniettore, sequenziatore di acidi nucleici ABI PRISM 3130; Real-Time PCR Applied Biosystem 7500; sistema 2D per separazione di proteine, camere di crescita per colture di cellule e tessuti vegetali, incubatore a CO2, liofilizzatore, French Press, sinicatore, fermentatori per cellule vegetali e microrganismi.
La UOS di Milano è dotata di una completa attrezzatura per le ricerche in campo biochimico e microbiologico e, oltre alla tradizionale strumentazione di laboratorio (centrifughe, spettrometri UV, ecc..) dispone di: un microscopio a contrasto di fase, completo di apparato fotografico; 2 sistemi per analisi impedometrica completi di incubatori e sistema refrigerante, per la determinazione delle curve di crescita, lo studio del metabolismo microbico e il monitoraggio della produzione di CO2, 2 lattodinamografi per lo studio della reologia del latte e la determinazione della capacità di coagulazione; un sistema per la determinazione dell'attività dell'acqua con controllo della temperatura; il sistema SAS, per la valutazione della contaminazione ambientale mediante prelievo volumetrico di campioni di aria; il sistema BIOLOG per la caratterizzazione e identificazione fenotipica di microrganismi; sistema CINAC, per la determinazione in continuo dell'attività acidificante di batteri in diverse matrici; il sistema miniVIDAS per la diagnostica immunologia in automazione con la tecnologia ELFA; un sistema per il conteggio e la misurazione elettronica delle cellule somatiche; un sistema per PCR (EPPENDORF) completo di termociclatore, sistema elettroforesi, alimentatore, transilluminatore e sistema di fotodocumentazione ed elaborazione immagini; un fotometro automatico a filtri interferenziali per letture qualitative e quantitative di micropiastre.
I laboratori della UOS di Sassari sono forniti delle apparecchiature necessarie per effettuare ricerche di natura patologica, fisiologica, chimica, biologica e di microscopia. Le principali apparecchiature sono: celle climatiche, ultrafreezer, ultracentifughe, cappe a flusso laminare, liofilizzatori, NMR, GC-massa, GC, HPLC, e UV spettrofotometri, strumenti per il monitoraggio dell'anidride carbonica e dell'etilene, colorimetro e testurimetro.
I due Gruppi di lavoro di Torino dispongono di una adeguata strumentazione di laboratorio per le osservazioni di base di carattere agronomico, zootecnico, chimico-analitico e di fisiologia della nutrizione animale. In particolare, il Gruppo di lavoro di Grugliasco dispone di: strumentazione Foss-Hereus Macro-N, per la determinazione dell'azoto secondo il metodo di Dumas; HPLC Ultimate 3000 con rivelatore a UV, a fluorescenza, e indice di rifrazione; Gas-cromatografo Fisons GC8000, gas-cromatografo capillare DANI GC1000; Sistema Gold Nouveau Beckman per l'analisi di aminoacidi, dotato di Diode arrays e attrezzatura per idrolisi delle proteine; attrezzatura necessaria per esperimenti di elettroforesi e immunoblotting monodimensionale, 3100 Offgel Fractioner Agilent TYechnologies; incubatore Cytoperm Haereus ad atmosfera condizionata; bomba calorimetrica adiabatica a secco IKA C7000; apparecchiature per analisi centesimali e determinazione delle frazioni fibrose; sistema per la determinazione della digeribilità in vitro secondo il metodo con fluido ruminale di Tilley and Terry; vasche metaboliche e di determinazione della digeribilità in vivo nelle specie acquatiche; centrifughe da banco; mulini; sistema magnetico di marcatura di piccoli animali mediante microchips iniettabili e lettore di transponder BioSonics (Dextron system); analizzatore in continuo dell'azoto in allevamenti, Ion analyzer ADI 2013. Il Gruppo di lavoro di Colleretto Giacosa dispone di: linee complete di per elettroferesi bidimensionale, comprensive di software per l'eleborazione delle mappe proteiche (Amersham Biosciences, Invitrogen e BIORAD); di uno spettrometro di massa di tipo MALDI-TOF/TOF (Bruker) e di due altri spettrometri di massa di tipo ESI-ion trap equipaggiati con una sorgente nanospray (LCQ, Finningam e XCT, Agilent) e collegati rispettivamente ad un micro ed ad un nano HPLC per esperimenti di LC-MS e LC-MS/MS; di un sequenziatore automatico di proteine e peptidi (Procise, Applied Biosystems); di attrezzatura per esperimenti di elettroforesi mono-dimensionale e di immunoblotting mono- e bi-dimensionale.