PRIN 2017 - 20177RL4KL Francesca Sparvoli - LS8 (PARDOM) PARALLEL DOMESTICATIONS: L'ESPERIMENTO REPLICATO PHASEOLUS PER COMPRENDERE L'EVOLUZIONE E L'ADATTAMENTO DEL GENOMA (DBA.AD006.034)
Thematic area
Biology, agriculture and food sciences
Project area
Basi molecolari e cellulari della vita degli organismi (DBA.AD006)Structure responsible for the research project
Institute of agricultural biology and biotechnology (IBBA)
Other structures collaborating in the research project
Project manager
FRANCESCA SPARVOLI
Phone number: 0223699
Email: francesca.sparvoli@ibba.cnr.it
Abstract
Durante la domesticazione si sono evoluti insiemi di caratteri simili in un'ampia gamma di specie (ad esempio, le dimensioni dei semi) e quindi lo studio delle forme selvatiche e domestiche è un modello chiave per comprendere l'evoluzione fenotipica convergente.
Phaseolus è un esempio unico di domesticazione multipla e parallela in cinque specie strettamente correlate. Di queste, P. vulgaris (PV) e P. lunatus (PL) sono state addomesticate in modo indipendente in Mesoamerica e nelle Ande.
Per comprendere l'architettura genomica della domesticazione, verrà considerato un "esperimento di addomesticamento" con un disegno fattoriale completo per tre fattori: specie, zone e ambiente selvatico/diffuso.
Utilizzando approcci avanzati di genomica di popolazione confronteremo PV e PL, utilizzando il sequenziamento dell'intero genoma di alta qualità e l'assemblaggio del pan-genoma, sequenziamento dell'RNA, metabolomica e fenotipizzazione. Il TILLING-by-sequencing e l'editing del genoma saranno utilizzati per la validazione funzionale dei geni candidati alla domesticazione.
Nel complesso, questo progetto ha implicazioni sia fondamentali che applicate
Goals
Obiettivo dell'Unità di ricerca IBBA è la validazione funzionale dei geni candidati alla domesticazione. A questo scopo è previsto:
Sviluppo di una piattaforma TILLING grazie alla disponibilità di una popolazione di PV TILLING presso il CNR IBBA che sarà sfruttata per convalidare i geni putativi legati alla domesticazione attraverso un approccio TILLING by sequencing.
Sviluppo di una piattaforma CRISPR/Cas9 per l'editing del genoma. A questo scopo verranno utilizzati due diversi sistemi vegetali: fagiolo (Pv) e soia. La soia è stata scelta per la sua maggiore efficienza di trasformazione rispetto al PV e perché è filogeneticamente molto vicina al PV. Ciò consentirà di convalidare geni omologhi in due specie di legumi affini, fornendo informazioni aggiuntive e più affidabili sulla funzione dei geni.
Start date of activity
22/01/2020
Keywords
phaseolus, evoluzione, genoma
Last update: 19/01/2025