“EUREKA - Mare Nostrum” Isolamento e tipizzazione mediante sequenziamento del DNA

di microrganismi presenti nelle acque del golfo di Napoli. Coordinatore: Prof. Roberto Vona

Coordinazione Scientifica: Prof. Vincenzo De Simone, Dr.ssa Luisa De Magistris

(Facoltà di Scienze Biotecnologiche, Università “Federico II” di Napoli)

Coordinazione Didattica: Prof.sse Monica Piedimonte e Daniela Mancaniello

(Liceo Classico “Vittorio Emanuele II”, Napoli)

Liceo Classico Vittorio Emanuele II

Università di Napoli “ Federico II”

DESCRIZIONE DEL PROGETTO

A) Uscite in mare con prelievo. Quindici studenti dell’ultimo anno (III

liceo) sono stati organizzati in tre equipaggi, che si sono avvicendati in

un totale di sette uscite in barca a vela per effettuare prelievi per

l’analisi batteriologica e campioni di plankton in diverse zone del golfo

di Napoli. Le uscite sono state effettuate di domenica mattina, dalle

9.30 alle 12.30, con la barca “Mai- dire-Mai” condotta dal Prof.

Vincenzo De Simone e dalla Prof.ssa Monica Piedimonte, realizzando

due serie di campionamenti completi (ciascuno sulle tre rotte), una in

periodo invernale (gennaio-febbraio) e una in periodo primaverile

(aprile- maggio). Un’uscita più lunga (9.00-13.30) è stata effettuata a

giugno, per ottenere un campionamento contemporaneo sulle tre rotte

in corrispondenza del picco stagionale di “fioritura” del fitoplankton.

B) Analisi dei campioni. Nel laboratorio della scuola, 24 studenti del

penultimo anno (II liceo) sono stati organizzati in tre gruppi i quali, sotto

la guida della Dr.ssa Luisa De Magistris, della Prof.ssa Monica

Piedimonte e del Prof. Vincenzo De Simone, hanno isolato i

microorganismi contenuti nei campioni prelevati a mare e da questi

hanno estratto il DNA da analizzare, che è stato “amplificato” per PCR

(I serie), oppure “clonato” in plasmidi batterici, ri-purificato e inviato per

la successiva “lettura” al servizio di sequenziamento del DNA del

CEINGE Biotecnologie Avanzate di Napoli. Le attività di laboratorio

sono state svolte nel laboratorio della scuola, precedute da una lezione

introduttiva collegiale. Le “sequenze” di DNA ottenute sono state

analizzate dagli studenti nell’aula informatica del liceo, identificando i

diversi microorganismi per confronto con i genomi contenuti in banche-

dati biologiche disponibili on-line, e portando all’ identificazione, zona

per zona, dei microorganismi predominanti nelle condizioni

“fisiologiche” e in quelle “alterate” da inquinamenti di varia natura

(effetto antropico).

C) Elaborazione e presentazione dei risultati. I dati ottenuti sono

stati elaborati in forma grafica e organizzati sotto forma di

presentazione PowerPoint da tutti gli studenti in modo collegiale, e

sono stati presentati da un gruppo di cinque “volontari” ad autorità

scolastiche e accademiche in una importante manifestazione pubblica,

ai soci del Rotary Club Castel dell’Ovo in una riunione “conviviale”, e ai

soci della sezione della Lega Navale di Napoli. Gli studenti che hanno

presentato il progetto, in aggiunta alle numerosissime attestazioni

verbali di apprezzamento da parte delle autorità scolastiche,

scientifiche e Rotariane, hanno vinto una minicrociera offerta dalla

sezione LNI di Napoli.

SCOPI DEL PROGETTO

A)Sensibilizzare i giovani verso lo stato di salute del mare, attraverso lo

studio degli effetti dell’inquinamento su batteri e plankton, componenti

“invisibili” ma fondamentali dell’ecosistema marino.

B)Coinvolgere gli studenti in un vero e proprio esperimento scientifico,

facendo loro vivere un’esperienza da protagonisti nel campo delle

biotecnologie applicate alla tutela ambientale.

C)Superare l’antitesi tra cultura scientifica e umanistica con un progetto

indirizzato (prevalentemente) ai licei classici su una tematica che, sebbene

affrontata con metodo e rigore scientifico, presenta ampie ricadute di tipo

sociale, politico e filosofico.

D)Incentivare la scelta di facoltà scientifiche, attualmente in grande crisi

nel nostro paese, mediante interventi specifici nei licei classici, scuole di

grande qualità ma tradizionalmente legate ad impostazioni didattiche che

relegano la conoscenza scientifica ad un ruolo spesso marginale.