Questo gruppo di ricerca applica le tecnologie più moderne e mirate (RNA seq, Bisulfite sequencing, ingegneria metabolica, genome editing) per effettuare studi di genomica funzionale in specie di interesse agrario, con particolare riferimento alle specie ortive.

La genomica funzionale consiste nello studio delle relazioni complesse tra genotipo e fenotipo, al fine di comprendere la funzione dei singoli geni e le loro interazioni a livello globale.

Presso il gruppo vengono condotte attività di ricerca volte a studiare:

• l’espressione di geni in sistemi eterologhi
• l’effetto del silenziamento/knock-out genico
• la regolazione epigenetica
• l’analisi del trascrittoma

allo scopo di integrare le informazioni e fornire un quadro completo sulle funzioni biologiche dei geni.

In particolare sono stati condotti studi relativi a:

• isolamento di geni coinvolti nella sintesi di metaboliti secondari e la loro caratterizzazione funzionale in vitro in seguito all’utilizzo di sistemi di espressione eterologa (batteri e lieviti)
• analisi trascrittomica per l’identificazione di geni coinvolti nella risposta a stress biotici e abiotici
• studio degli enzimi responsabili della metilazione del DNA
• studio della variazione della metilazione del DNA in piante che mostrano foglie fenotipicamente differenti sulla stessa pianta e in piante innestate su porta-innesti differenti
• utilizzo di metodologie di ingegneria genetica transienti (VIGS) e stabili (trasformazione genetica in seguito a 'Genome Editing' basato sul sistema CRISPR/Cas9) per la caratterizzazione funzionale dei geni I
• espressione di geni vegetali in organismi eterologhi per la produzione di metaboliti secondari di interesse farmaceutico.

• Applicazioni BIOtecnologiche sostenibili per il miglioramento dei profili di RESistenza e RESilienza del castagno nei confronti di microrganismi patogeni (2023-2025) Progetto finanziato da CRT
• POC accademico: DROUGHT-seq - Data-driven Resilience: helping OUt grapevines in response to drouGHT using Spectrometric sEQuencing and technologies, finanziato nell'ambito del progetto NODES, Spoke6
• Nuove tecniche di miglioramento genetico per la produzione di genotipi resistenti a patogeni in specie di interesse commerciale per il settore orticolo piemontese. (2019-2022) Progetto finanziato da CRC
• CRISPR/Cas9–mediated gene knock‐out in eggplant (2017-2019). Finanziamento di progetti di ricerca di Ateneo/Compagnia San Paolo, Anno 2016
• Risequenziamento del genoma di ecotipi piemontesi di peperone per una loro valorizzazione mediante l'applicazione di programmi di selezione genomica. (2016-2019) Progetto finanziato da CRC
• Eggplant resistance against thrips: a general model for biotic stress plant response (Errant). Finanziamento di progetti di ricerca di Ateneo/Compagnia San Paolo, Anno 2014
• Sviluppo di un sistema di produzione in lievito di composti fenolici ammidici antiossidanti con proprietà biologiche rilevanti per la salute umana (2012-2016). Progetto FIRB 'Futuro in ricerca 2010' (D.M. n. 556 del 21/09/2011).

• Li R., Maioli A., Yan Z., Bai Y., Valentino D., Milani A. M., Pompili V., Comino C., Lanteri S., Moglia A., Acquadro A. (2022). CRISPR/Cas9-Based Knock-Out of the PMR4 Gene Reduces Susceptibility to Late Blight in Two Tomato Cultivars. International Journal of Molecular Sciences, vol. 23, p. 14542, ISSN: 1422-0067, doi: 10.3390/ijms232314542
• Gianoglio S, Comino C, Moglia A, (...), Orzaez D, Granell A (2022) In-Depth Characterization of greenflesh Tomato Mutants Obtained by CRISPR/Cas9 Editing: A Case Study With Implications for Breeding and Regulation (2022) Front. Plant Sci., 11 July
• Pavese, V; Moglia, A; Abbà, S; Milani, AM; Torello Marinoni; D; Corredoira, E; Martinez, MT; Botta, R (2022) First Report on Genome Editing via Ribonucleoprotein (RNP) in Castanea sativa Mill.International Journal of Molecular Sciences 23: 5762
• Cerruti E., Gisbert C., Drost H-G., Valentino D., Portis E., Barchi L., Prohens J., Lanteri S., Comino C., Catoni M. (2021). Grafting vigour is associated with DNA de-methylation in eggplant. Horticulture Research 8:1
• Maioli A., Gianoglio S., Moglia A., Acquadro A., Valentino D., Milani A.M., Prohens J., Orzaez D., Granell A., Lanteri S., Comino C. (2020). Simultaneous CRISPR/Cas9 Editing of Three PPO Genes Reduces Fruit Flesh Browning in Solanum melongena L. Frointiers in plant Science Dec 3;11:607161. doi: 10.3389/fpls.2020.607161

Wageningen University and Research
John Innes Centre
Universitat Politecnica de Valencia
University of Leuven
Université de la Lorraine
UC Davis
SLU Alnarp
University of Birmingham