Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Titolo
“Role of Fusarium graminearum killer proteins in the competition against other phytopathogenic Fusarium species on wheat spike” (Ruolo delle proteine killer nella competizione tra Fusarium graminearum e altre specie di Fusarium fitopatogene sulla spiga di frumento)
Dipartimento
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
BIOTECNOLOGIE VEGETALI E MICROBICHE
Parole chiave
- Competizione tra funghi
- Fungal competition
- Fusariosi della spiga di frumento
- Fusarium head bligth
- Killer proteins
- Proteine Killer
Data inizio appello
11/12/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
11/12/2063
Riassunto (Italiano)
La Fusariosi della spiga di frumento (o Fusarium Head Blight - FHB) è una malattia che colpisce i cereali causata da diverse specie fungine appartenenti al genere Fusarium. In Europa centrale, F. graminearum è la specie più virulenta e diffusa. Le Killer Proteins (KPs) sono molecole fungine tossiche che interferiscono con la membrana cellulare degli organismi bersaglio, causandone la morte. In F. graminearum quattro geni codificano per la famiglia KP-like 4 (Fgkp4l-1, Fgkp4l-2, Fgkp4l -3 e Fgkp4l-4). Questo lavoro si propone di indagare il possibile coinvolgimento delle FgKP4L nella competizione di F. graminearum con altre specie di Fusarium (F. sporotrichioides, F. langsethiae e F. verticillioides) attraverso la valutazione della modulazione dell'espressione dei quattro geni Fgkp4l e la quantificazione della biomassa di F. graminearum su spighe di grano co-inoculate con i quattro i patogeni.
L’isolato F. graminearum ITEM 124 è stato inoculato, da solo e in presenza di F. sporotrichioides 194, F. langsethiae ITEM 11031 e F. verticillioides ITEM 1068, su spighe di Triticum aestivum cv Apogee in antesi. Dopo 48 (T1) e 72 (T2) ore dall’inoculazione, le spighe sono state prelevate ed utilizzate per l’estrazione del RNA. Per studiare l'espressione dei geni codificanti per le KPs è stata eseguita una qRT-PCR usando primers specifici al fine di confrontarne l’espressione in F. graminearum da solo e in presenza degli altri patogeni. I valori di espressione relativa sono stati sottoposti ad analisi della varianza ANOVA e al post Hoc Tukey’s test, assumendo p 0.05 come limite della significatività. I primers per la quantificazione della biomassa di F. graminearum sono stati disegnati e analizzati con NetPrimers e successivamente validati tramite PCR.
I risultati hanno mostrato che in presenza delle altre specie di Fusarium sulle spighe, i geni Fgkp4l presentano una diversa regolazione. In particolare, dopo 48 ore (T1) dall’inoculazione non si osservano differenze significative nell’espressione tra le spighe inoculate solo con F. graminearum e quelle co-inoculate. Al tempo T2, invece, i geni Fgkp4l-2 e Fgkp4l-3 risultano significativamente sovra-regolati in presenza degli altri patogeni. I risultati ottenuti supportano un possibile coinvolgimento delle FgKP4L nelle interazioni competitive di F. graminearum. In particolare, i geni Fgkp4l-2 e -3 sembrerebbero svolgere un ruolo nelle interazioni con altri Fusarium coinvolti nel FHB, mentre il gene Fgkp4l-4 (studiato in un precedente lavoro) potrebbe partecipare alla competizione con funghi benefici, come Trichoderma gamsii T6085 agente di biocontrollo del FHB.
