INSIGHT INTO GRAPEVINE (VITIS VINIFERA) GENETIC RESOURCES FROM CAUCASUS USING AN INTEGRATIVE APPROACH
Tesi di Dottorato
Data di Pubblicazione:
2017
Citazione:
INSIGHT INTO GRAPEVINE (VITIS VINIFERA) GENETIC RESOURCES FROM CAUCASUS USING AN INTEGRATIVE APPROACH / M.l. Prazzoli ; supervisore: O. Failla ; co-supervisore: M.S. Grando ; coordinatore del corso: D. Bassi. DIPARTIMENTO DI SCIENZE AGRARIE E AMBIENTALI - PRODUZIONE, TERRITORIO, AGROENERGIA, 2017 Jul 24. 29. ciclo, Anno Accademico 2016. [10.13130/m-l-prazzoli_phd2017-07-24].
Abstract:
La vite europea, Vitis vinifera L., è una delle colture arboree più importanti al mondo sia per il valore economico che per la superficie coltivata. Negli ultimi anni una maggiore sensibilità alle problematiche ambientali insieme alle opportunità di mercato hanno stimolato l’avvio di nuovi programmi di miglioramento genetico per ottenere cultivar resistenti alle malattie, in particolare peronospora e oidio. Questo ha comportato anche una maggiore attenzione verso la conservazione della risorse genetiche come fonti di caratteri utili. Allo stato attuale, i metodi tradizionali di miglioramento genetico, che includono l’utilizzo di altre specie di Vitis per la produzione di varietà ibride resistenti, possono essere complementati dalle nuove tecnologie quali la selezione assistita da marcatori molecolari (MAS) e la possibilità di identificare geni di interesse agronomico tramite analisi di popolazioni sperimentali (QTL mapping) o naturali (GWAS , association mapping).
Recentemente una maggiore attenzione è stata volta alla valorizzazione dei vitigni coltivati e delle viti selvatiche del Caucaso, considerato il centro primario di domesticazione della vite e contraddistinto da un’elevata diversità genetica dei materiali.
Il presente progetto di ricerca è improntato sulla caratterizzazione di un germoplasma ancora inesplorato di origine caucasiaca composto da 25 accessioni di Vitis vinifera, sia coltivate che selvatiche, che presentano una bassa suscettibilità alla peronospora, come descritto in Toffolatti et al., 2016. Al fine di definire una eventuale introgressione di tratti di resistenza provenienti da viti americane o asiatiche, è stato condotto un primo screening con marcatori molecolari associati ai loci Rpv noti, che apparentemente ha escluso tale evenienza. Una prima analisi filogenetica, tramite l’utilizzo di 21 marcatori microsatelliti, ha permesso di comparare queste accessioni con una collezione di cultivar di varia provenienza geografica precedentemente descritte (Vv1, Vv2, Vv3, Vv4) insieme ad altre varietà Georgiane e ad alcuni portainnesti, posizionandole all’interno della specie V. vinifera. Utilizzando un più ampio database composto da accessioni provenienti dall’Europa, Caucaso, Israele, America ed Asia, una seconda analisi ha permesso di collocare queste accessioni all’interno della regione Georgia caratterizzata da una forte diversità genetica, un numero elevato di varianti alleliche e di alleli privati. L’analisi delle componenti principali (PCoA) e l’analisi di struttura di popolazione hanno inoltre identificato all’interno del germoplasma georgiano una certa percentuale di “admixture” tra le varietà coltivate e le accessioni selvatiche. Allo scopo di approfondire questi risultati, è stata impostata un’analisi filogenetica basata su marcatori plastidiali descritti in letteratura, suddividendo la collezione sulla base dei diversi clorotipi. In accordo con i dati ottenuti, alcune cultivar georgiane, di particolare interesse per la loro bassa suscettibilità alla peronospora hanno mostrato una elevata omozigosità e un clorotipo molto simile a quello delle viti sylvestris Europee, lasciando presupporre la presenza di caratteri ancestrali tipici di varietà ibride di viti coltivate ed accessioni selvatiche.
Tra queste accessioni una cultivar georgiana, nota come ‘Mgalobshivili N.’, è stata maggiormente approfondita per la sua bassa suscettibilità alla peronospora. Al fine di studiare questa tolleranza, è stata costruita una mappa genetica derivata da una popolazione segregante, composta da 154 genotipi, ottenuta da un’ autofecondazione della cultivar. Nonostante l’alta omozigosità della cultivar, sono stati ottenuti tutti i 19 cromosomi, utilizzando 177 marca
Tipologia IRIS:
Tesi di dottorato
Elenco autori:
M.L. Prazzoli
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