Sistemi Vegetali Modelloper lo Studio degli Stress

Abiotici

c o r sformazione GenHORT

PERCEZIONE DEL SEGNALE

TRASDUZIONE DEL SEGNALE

ESPRESSIONE GENICA

PRODOTTI GENICIPROTEINE FUNZIONALIPROTEINE DI TRASPORTOBIOSINTESI DI OSMOLITICHAPERONINEPROTEINE LEAPROTEASIENZIMI DETOSSIFICANTI

PROTEINE REGOLATRICIFATTORI DI TRASCRIZIONE(MYB, MYC7PROTEIN CHINASI(MAPK,MAPKK,CDPK)FOSFOLIPASIPROTEINE RNA-binding

Stress Stress

Durata Intensità

Adattamento

Omeostasi

Danni irreversibili c o r sformazione GenHORT

Specie di interesse agrario

- Lievito

- riso, orzo, grano

- patata, tabacco, pomodoro

- Arabidopsis thaliana

- Oryza sativa- Thellungiella halofila

SISTEMI MODELLO

- vite, olivo

c o r sformazione GenHORT

Arabidopsis thaliana

Facile da coltivare invivo ed in vitro

30-60 semi persiliqua, ca 5000

per pianta)

Trasformazione Genetica

ciclo biologicoin 6-8 settimane

Sequenziamentocompleto del genoma

c o r sformazione GenHORT

950 Mb

16000 Mb

pomodoroS. lycopersicum

grano teneroTriticum aestivum

patataSolanum tuberosum

1900 Mb125 Mb

Arabidopsisthaliana

A. thaliana ha un genoma molto piccolo, ma rappresentativo delle principalifunzioni geniche delle specie di interesse agrario

Arabidopsis thaliana

c o r sformazione GenHORT

Sequenziamento Genoma Completo (AGI, 2000)

Arabidopsis thaliana: tools

Librerie di clonigenomici

Collezione di Mutanti (T-DNA, RNAi,Activation Tagging)

Toolbioinformatici

(Genevestigator,Athena, Atpid)

c o r sformazione GenHORT

Arabidopsis thaliana

StressSalini

Stress Termici Agenti Biotici

TrattamentiOrmonali

Svliluppo di chip microarray e analisi di espressione genica high-throughput

Stadi di Sviluppo

Locus: At5g56010

c o r sformazione GenHORT

Arabidopsis thaliana: gain of funcion

Collezione di mutanti Activation tagging

Vettori con enhancer Trasferimento del T-DNA in pianta

L’inserimento del T-DNA determina lasovraespressione di geni a valledell’inserzione

c o r sformazione GenHORT

Collezione mutanti knockout: repressione totale dell’espressione genica

5I UTR

INSERZIONE T-DNALBa1

LB RB

1 182RP302 12671068

GENE 3’ UTR

LP

Arabidopsis thaliana: loss of funcion

Collezione mutanti knock-down: repressione parziale dell’espressione genica

c o r sformazione GenHORT

Ricerca di mutanti nel gene di interesse in popolazioni già indicizzate

Arabidopsis thaliana

c o r sformazione GenHORT

Diverse popolazioni di mutanti ready-to-screen sono già disponibili

Thellungiella halophila

Arabidopsis (4 settimane) Thellungiella (6 settimane)

SINONIMI: salt cress, Thellungiella salsuginea.

Alta similitudine (90-95%) con Arabidopsis

Tollera condizioni estreme di freddo, siccità esalinità (Bressan, 2001)

Sono disponibili li brerie BAC, ESTs e libreriecDNA full-lenght

c o r sformazione GenHORT