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BIOTECH_SUSRICE
Coordinatore di progetto: GIAMPIERO VALE'

BIOTECH Sottoprogetto: Realizzazione di un nuovo ideotipo di pianta di riso con migliorata resilienza e sostenibilità tramite l’inserimento di caratteri che influenzano la adattabilità della coltura

Diversi caratteri recentemente identificati in riso hanno dimostrato di poter influenzare positivamente la efficienza di uso dell’acqua e dell’azoto e la architettura della pianta di riso. Questi includono i) il gene DRO1 che influenza l’angolo di crescita delle radici permettendo di avere radici più profonde che migliorano WUE, ii) il gene IPA1 che influenza positivamente la architettura della pianta e iii) il gene NRT1.1B che, aumentando la efficienza di assorbimento del nitrato, migliora la NUE. Gli obiettivi del presente sottoprogetto sono rivolti al miglioramento dei caratteri sopra indicati (efficienza di uso dell’acqua e dell’azoto e della architettura della pianta) mediante la introduzione di caratteri favorevoli, ottenuti con genome editing e cisgenesi, nella varietà tradizionale di riso Italiana Vialone Nano, la cui coltivazione è diffusa in Italia (circa 5.000 ha nel 2017, che includono anche una produzione IGP nel Veronese). Tali azioni permetteranno di incrementare la resa, la adattabilità all’ambiente e la efficienza di uso delle risorse di questa varietà tradizionale e rappresenteranno il punto di partenza per la estensione di tali procedure di miglioramento ad altre varietà di riso tradizionali e non tradizionali. Nello specifico, gli obettivi di SUSRICE sono focalizzati su tre punti: i) modificazione della architettura della pianta di riso per migliorarne la capacità produttiva; ii) modificazione dell’apparato radicale per incrementare la efficienza di uso dell’acqua; iii) modificazione della capacità di assorbimento del nitrato per migliorare la efficienza di uso dell’azoto. SUSRICE è organizzato in 4 workpackages che prevedono le seguenti azioni: - Caratterizzazione dei tre geni target (DRO1, IPA1 e NRT1B) nei genotipi dotati degli alleli efficaci e in Vialone Nano: Per ognuno dei tre geni oggetto del lavoro verranno caratterizzate le sequenze sui genotipi di riso portatori dei caratteri favorevoli e in Vialone Nano. - Realizzazione di costrutti per genome editing e trasformazione cis-genica: Costrutti cisgenici verranno realizzati per il gene NRT1.1B che influenza la efficienza di uso del nitrato, mentre costrutti per il genome editing verranno preparati per i geni IPA1 e DRO1 - Trasformazione di Vialone Nano con i costrutti per genome editing e cis-genesi ed identificazione di linee portanti le modificazioni alleliche attese: i costrutti generati nel precedente WP saranno usati per la trasformazione di calli di Vialone Nano mediata da Agrobatterio dai quali verranno rigenerate le piante - Valutazione fenotipica delle linee ottenute e loro incrocio per ottenere accumulo di più caratteri favorevoli: le piante ottenute dalle attività del precedente WP saranno cresciute in condizioni controllate di serra insieme al Vialone Nano originale e saranno oggetto di valutazioni differenziate a seconda del carattere in analisi.
Elenco strutture
Ministero delle Politiche Agricole, Alimentari e Forestali - Dipartimento delle politiche europee ed internazionali e dello sviluppo rurale - Direzione generale dello sviluppo rurale - DISR 4 - Ricerca e sperimentazione - Dipartimento delle politiche europee ed internazionali e dello sviluppo rurale - Direzione generale dello sviluppo rurale - DISR IV
CRA - Cerealicoltura e colture industriali - Vercelli
CRA - Genomica e bioinformatica - Montanaso Lombardo (LO)

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