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Tesi etd-03042015-163944


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
ARRIGONI, ELENA
URN
etd-03042015-163944
Titolo
Caratterizzazione di popolazioni segreganti di vite per lo sviluppo di marcatori utili alla selezione di varieta' resistenti alla Peronospora (Plasmopara viticola)
Struttura
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
BIOTECNOLOGIE VEGETALI E MICROBICHE
Commissione
relatore Dott. Bernardi, Rodolfo
relatore Dott.ssa Peressotti, Elisa
correlatore Dott. Materazzi, Alberto
Parole chiave
  • microsatelliti
  • microsatellite markers
  • cultivar improvement
  • grapevine breeding
  • creazione varietale
  • miglioramento genetico vite
Data inizio appello
13/04/2015;
Disponibilità
parziale
Riassunto analitico
Il lavoro sperimentale svolto nell’ambito della presente tesi è parte del progetto PBA (Pedigree-Based Analysis) sviluppato presso il Laboratorio di Genomica Strutturale della Fondazione Edmund Mach di San Michele all’Adige (TN). Lo scopo del lavoro è la caratterizzazione genotipica e fenotipica di sei popolazioni segreganti di vite per la resistenza alla peronospora (Plasmopara viticola), mediante marcatori SSR (Simple Sequence Repeats) e fenotipizzazione di dischetti fogliari inoculati con spore fungine.
Prima della fase di genotipizzazione, è stato messo a punto un protocollo di multiplex PCR per l’amplificazione di 9 SSR universali (This et al., 2004; Di Vecchi-Staraz et al., 2007) utili alla successiva identificazione varietale e verifica degli incroci. Successivamente, tutte le popolazioni oggetto di studio sono state genotipizzate impiegando 81 SSR situati su cromosomi noti, in letteratura, per portare elementi genetici di resistenza alla peronospora.
La fenotipizzazione è stata effettuata inoculando dischetti fogliari prelevati dalle piante oggetto di studio con una sospensione di spore fungine a concentrazione nota. Dopo 4 e 6 giorni dall’inoculo, ai singoli dischetti è stata attribuita una classe fenotipica basandosi sulla densità di sporulazione e sull’estensione dei sintomi. Mediante analisi di immagine, effettuata sulle foto dei dischetti acquisite tra 4 e 7 dpi (days post-infection), è stato possibile ottenere un dato quantitativo (% sporulazione) impiegato per l’elaborazione di curve di progressione della malattia e nel calcolo di un parametro derivato (AUDPC: Area Under the Disease Progress Curve), utile nella caratterizzazione di genotipi il cui livello di resistenza alla peronospora non è noto.
L’impiego dei 9 SSR universali ha assicurato la corretta identità dei genitori, ma ha rivelato l’erroneo scambio del parentale Cabernet Sauvignon (CS) con il Cabernet Franc (CF) nelle popolazioni O (LU1xCS) ed N (LU2xCS), e l’autofecondazione del 92% della popolazione M (PNxIV35), che è stata scartata. La genotipizzazione con 81 SSR ha evidenziato come l’impiego di 9 SSR universali possa non essere sufficiente per discriminare due varietà strettamente imparentate tra loro, come la Schiava Grossa e la Schiava Gentile.
L’analisi della distribuzione delle popolazioni secondo le classi fenotipiche a 6 dpi permette di avanzare ipotesi sulla presenza di un major gene nelle popolazioni L (PNx54-2), N ed O, responsabile in maggior parte della resistenza alla peronospora. Le curve di progressione della malattia evidenziano notevoli differenze tra genotipi suscettibili e resistenti; individui fenotipicamente suscettibili mostrano un valore di AUDPC più elevato rispetto a genotipi resistenti e una maggiore pendenza della curva.
I dati fenotipici e genotipici ottenuti sono stati impiegati nell’elaborazione di un unico file di input che verrà utilizzato in futuro nell’individuazione di regioni coinvolte nella resistenza alla peronospora mediante il software specifico per l’analisi PBA (Flex QTL: Quantitative Trait Loci). Gli SSR ad esse associati potranno essere impiegati per la selezione di individui interessanti mediante MAS (Marker Assisted Selection) ai fini della creazione di varietà di vite resistenti alla malattia. L’ottenimento di varietà contenenti più elementi genetici di resistenza (piramidizzazione) a diverse malattie fungine è un obiettivo fondamentale in un’ottica di salvaguardia ambientale e di riduzione dell’impiego di fungicidi di sintesi.
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