Mercoledì 29 Ottobre, 2014. [email protected] 1 Modugno, 29-10-2014 Attività settore ricerca...

Mercoledì 29 Ottobre, 2014

[email protected] 1Modugno, 29-10-2014

Attività settore ricerca e sviluppo

Messa a punto e produzione di bio-fertilizzanti e bio-soppressori innovativi

Indagini su patogeni delle principali colture di interesse

Supporto produzione

Saggi di disintegrabilità di bioplastiche compostabili

Messa a punto e produzione di bio-fertilizzanti e bio-

soppressori innovativi

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Degradazione del suolo

Calcisol e minore biodisponibilità di macro e micro elementi per le piante

Uso e abuso di pesticidi

Modugno, 29-10-2014

Una soluzione TERSAN-BIOVEGETAL per la salinità del suolo:

Una soluzione TERSAN-BIOVEGETAL per i suoli calcarei:

Bio-fertilizzante con una popolazione predominante di Bacillus spp.

Batteri mesofili che producono soluti compatibili capaci di indurre nelle piante resistenza contro stress osmotici.

Bio-fertilizzante con una popolazione predominante di Pseudomonas spp.

Batteri mesofili che producono siderofori e sostanze organiche in grado di promuovere la crescita delle piante.

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Bio-soppressore con una popolazione predominante di funghi.

Funghi possono stabilire una relazione mutualistica con le piante e limitare la crescita di altri funghi patogeni.

Una soluzione TERSAN-BIOVEGETAL per l’eccesso di pesticidi:

Modugno, 29-10-2014

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Popolazione batterica

totale

Bacillus spp.

Pseudomonas spp.

Popolazione fungina

totale

Caratterizzazione di Bio Vegetal

Modugno, 29-10-2014

6 [email protected] 5

Bio Vegetal

Campioni di Bio Vegetal sono stati prelevati dal prodotto granulare e

polverulento

Code of samples

P1 Two months old powder

P2 One month old powder

P3 Just prepared powder

Gb Granules sampled from big bag

Gs Granules sampled from little bag

Modugno, 29-10-2014

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PCR

Il DNA è stato estratto mediante il kit “fast Spin DNA

extraction Kit for Soil” (MP Biomedicals).

Il DNA è stato amplificato con primers specifici per la

popolazione batterica totale, Bacillus spp., Pseudomonas

spp. e la popolazione fungina totale.Primers 1° PCR

Primers 2° PCR

Reference

Bacteria F357-GC Di Cagno et al., 2009. Appl. Environ. Microb, 75: 3963-3971R518

Bacillus spp. BacF F968-GC Garbeva et al., 2003. Microb. Ecol, 45: 302-316

R1378 R1378

Pseudomonas spp. PsF F968-GC Garbeva et al., 2004. FEMS Microbiol. Ecol, 47: 51-64PsR PsR

Fungi FR1-GC Vainio and Hantula, 2000. Mycol. Res, 104: 927-936

FF390

Modugno, 29-10-2014

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Perché il gene 16S rRNA?

Il gene 16S rRNA è usato negli studi

filogenetici perché altamente

conservato tra le diverse specie

batteriche.

Il gene contiene regioni ipervariabili

che contengono sequenze specie

specifiche per l’identificazione

batterica.

Nelle cellule eucariotiche la stessa funzione è assolta dal gene 18S

rRNA.Modugno, 29-10-2014

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DGGE

L'elettroforesi su gel in gradiente denaturante (Denaturing

Gradient Gel Electrophoresis) è un metodo di identificazione

mediante impronta genetica (fingerprinting). Grazie al DGGE

è possibile generare uno schema di diversità genetica

all’interno degli ecosistemi microbici complessi.

Modugno, 29-10-2014

È una particolare elettroforesi su gel nella quale il

DNA è forzato a denaturarsi in funzione della

temperatura costante di 60°C e delle

concentrazioni crescenti di sostanze denaturanti

(urea e formammide).

V3 region of the 16S rRNA gene of total bacteria community

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P1 2 months old powder

P2 1 month old powder

P3 just prepared powder

Gb Granules sampled in big bag

Gs Granules sampled in little bag

84.4

63.1

26.3

21.2

V3 nuovo

100

50

V3 nuovo

P2

P3

P1

Gs

Gb

.

.

.

.

.

2.480

2.703

2.066

2.421

2.401

Shannon diversity index

84.4

63.1

26.3

21.2

Gb

.

.

.

.

.

84.4

63.1

26.3

21.2 Gs

.

.

.

.

.

Modugno, 29-10-2014

[email protected] 10






92.5

90.0

87.3

83.2

bacillus quarta prova

100

90bacillus quarta prova

Gb

P1

P3

P2

Gs

.

.

.

.

.

3.036

2.977

2.909

2.630

2.999


92.5

90.0

87.3

83.2

Gs

.

.

.

.

.

92.5

90.0

87.3

83.2

Gb .

.

.

.

.

V6-V8 region of the 16S rRNA gene of Bacillus spp.

Modugno, 29-10-2014







92.9

89.9

86.4

72.4

pseudo2

100

9080pseudo2

P1

P2

P3

Gb

Gs

.

.

.

.

.

2.272

1.948

2.530

2.352

2.346


92.9

89.9

86.4

72.4

Gs

.

.

.

.

.

92.9

89.9

86.4

72.4 Gb

.

.

.

.

.

V6-V7 region of the 16S rRNA gene of Pseudomonas spp.

Modugno, 29-10-2014







18S rRNA gene of total fungal community

Pearson correlation (Opt:9.57%) [0.0%-100.0%]

dgge funghi

100

806040

70.2

76.9

49.3

33.7

dgge funghi

Gb

P1

P2

P3

Gs


70.2

76.9

49.3

33.7

Gb

P1

Shannon diversity

index


70.2

76.9

49.3

33.7

Gs

2.064

2.379

1.541

2.203

1.732

Modugno, 29-10-2014

14 [email protected] 13

Quantificazione delle popolazioni batteriche e fungine mediante qPCR:

Bacillus spp.: fino a 4 x 106 cells/g dry

Pseudomonas spp.: determinazione in corso

Monitoraggio delle variazioni di densità delle suddette popolazioni in seguito a modifiche dei parametri fisici durante le fasi compostaggio

Applicazione BV modificato su diverse colture (pomodoro, vite da tavola, fragola, fagiolo, carota, cipolla….) in serra

In progress……

Modugno, 29-10-2014


Indagini su patogeni delle principali colture di

interesse Osservazione allo stereoscopio e al microscopio a luce

trasmessa:

lesioni causate da fitopatogeni e agenti eziologici

Cladosporium spp.Helmintosporium spp.

Alternaria spp.

Modugno, 29-10-2014


Supporto alla produzione

Monitoraggio della stabilità del compost

mediante self-heating test

Monitoraggio umidità e densità del

materiale BV nelle diverse fasi del

processo

Analisi granulometrica del BV nelle

diverse fasi del processo

Modugno, 29-10-2014

17

Saggi di disintegrabilità di bioplastica compostabile


Determinazione

della massa finale

Setacciatura a 2

mm per valutare la

percentuale dei

residui plastici

Analisi fisico-chimico-biologiche per

attestare la qualità del prodotto

Modugno, 29-10-2014


In the future……

Valutazione attività enzimatica BV

Analisi interazione sistema di resistenza

acquisita e indotta nelle piante – Bacillus

e Pseudomonas in BV

Analisi popolazioni microbiche nel

biofiltro

Modugno, 29-10-2014

Grazie per l’attenzione

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