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)
Area tematica
Area progettuale
Basi molecolari e cellulari della vita degli organismi (DBA.AD006)Struttura responsabile del progetto di ricerca
Istituto di biologia e biotecnologia agraria (IBBA)
Altre strutture che collaborano al progetto di ricerca
Responsabile di progetto
FRANCESCA SPARVOLI
Telefono: 0223699
E-mail: 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
Obiettivi
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.
Data inizio attività
22/01/2020
Parole chiave
phaseolus, evoluzione, genoma
Ultimo aggiornamento: 13/12/2024