laboratorio di ecologia microbica e molecolare

Ecologia Microbica e Molecolare
Scienze – Palazzina 2 – Secondo Piano
Attività di ricerca
Staff
Strumentazione
Attività di ricerca
Il Laboratorio di Ecologia Microbica e Molecolare del DISVA ha un’ampia esperienza nel campo dell’Ecologia microbica marina, inclusa la componente virale, e sulle interazioni tra diversità microbica e funzionamento degli ecosistemi marini. Le attività svolte nel laboratorio riguardano molteplici linee di ricerca con approcci innovativi ed interdisciplinari nell’ambito di numerosi progetti nazionali e internazionali di ricerca  con particolare attenzione agli ambienti marini profondi, all’Oceano Antartico, alle regioni tropicali e agli ambienti marini costieri eutrofizzati/contaminati. 
(clicca sulle immagini per ingrandirle) Interazioni tra virus e procarioti e loro ruolo nel funzionamento degli ecosistemi marini
Interazioni tra virus e procarioti e loro ruolo nel funzionamento degli ecosistemi marini
Gli effetti dell’infezione virale sulla componente procariotica vengono analizzati per comprendere le implicazioni nel funzionamento di un ampio range di ecosistemi e habitat, inclusi quelli estremi, come montagne sottomarine, piane abissali, bacini anossici, vulcani di fango, hydrothermal vents e fosse adali.
Per studiare queste relazioni sono state sviluppate e ottimizzate procedure analitiche specifiche utilizzando metodologie all’avanguardia.
Effetti dell’impatto antropico e dei cambiamenti climatici sul circuito microbico 
L’impatto antropico e i cambiamenti climatici possono avere importanti effetti sul funzionamento del circuito microbico e virale e viceversa. A tale proposito, in questo laboratorio vengono effettuati studi sull'effetto di diverse tipologie di impatto antropico (e.g., maricoltura, pesca a strascico) e dei cambiamenti globali (e.g., acidificazione, aumento della temperatura) sulle interazioni virus-procarioti in diversi ecosistemi. 
Effetti dell’impatto antropico e dei cambiamenti climatici sul circuito microbico
Impatto di microinquinanti sugli ecosistemi marini
I prodotti cosmetici e farmaceutici possono avere importanti effetti sugli ecosistemi marini. A tale riguardo, il laboratorio si occupa dello studio degli effetti di tali prodotti, con particolare riferimento alle creme solari, su differenti componenti bentoniche sia tropicali (e.g., coralli) sia del Mar Mediterraneo (echinodermi, molluschi, gorgonie e madrepore). 
Impatto di microinquinanti sugli ecosistemi marini
Ruolo del DNA extracellulare negli ecosistemi marini
Il DNA extracellulare rappresenta la componente dominante del pool di DNA negli ecosistemi bentonici ed il più grande archivio di diversità genetica. Il laboratorio si occupa di studiare il ruolo ecologico del DNA extracellulare nei cicli biogeochimici, nella trofodinamica bentonica e nel trasferimento genico orizzontale. Inoltre, vengono effettuate ricerche su sequenze geniche preservate all’interno del DNA extracellulare nei sedimenti per ottenere informazioni di natura paleoecologica (i.e. diversità di comunità appartenenti al passato
Analisi della diversità genetica dei nematodi
La meiofauna rappresenta una componente numericamente importante del benthos e svolge un ruolo chiave nel trasferimento di materia ed energia ai livelli trofici superiori. La diversità di tale componente, ad oggi, è studiata principalmente attraverso approcci classici basati su differenze morfologiche. Il laboratorio ha sviluppato specifiche procedure per l’analisi della diversità dei nematodi (il phylum più rappresentativo della meiofauna) attraverso approcci innovativi di metagenomica, le quali hanno la potenzialità di identificare la presenza di specie criptiche migliorando il censimento complessivo della biodiversità marina. 
Analisi della diversità genetica dei nematodi
Bio-recupero di ambienti marini contaminati
La contaminazione dei sedimenti marini sta assumendo una rilevanza globale. Pertanto è necessario definire approcci e strategie che da un lato portino ad un miglioramento della qualità ambientale e dall’altro siano ecologicamente sostenibili. A tale riguardo una specifica linea di ricerca è volta alla valutazione dell’efficienza di strategie di biorecupero di sedimenti marini contaminati. Tali ricerche si pongono l’obiettivo di migliorare le conoscenze sulle relazioni tra struttura e biodiversità delle comunità microbiche bentoniche, performance di biodegradazione dei contaminanti organici ed effetti sulla mobilità dei metalli
Bio-recupero di ambienti marini contaminati
Recupero di ecosistemi marini danneggiati
I cambiamenti globali, unitamente al forte impatto antropico stanno determinando il degrado di molti ecosistemi marini. Il laboratorio si occupa di valutare lo stato di salute di biocenosi impattate e di individuare strategie innovative per il loro recupero. Particolare attenzione viene rivolta al restauro di barriere coralline compromesse utilizzando tecniche ecocompatibili
Recupero di ecosistemi marini danneggiati
Diversità dei procarioti e dei virus negli ecosistemi marini
I virus e i procarioti rappresentano il più grande serbatoio di diversità genetica negli oceani. In questo laboratorio, sono stati sviluppati protocolli specifici per l’analisi della diversità dei virus e dei procarioti in differenti matrici ambientali e differenti ecosistemi. In particolare, attraverso tecniche di sequenziamento di nuova generazione, questi studi, effettuati su ampia scala geografica, consentono di migliorare le conoscenze non solo sulla diversità tassonomica ma anche sulle funzioni putative ad essa associate.
Attività di campo
Fossa di Ogasawara (2011) Fossa delle Marianne (2014) Whittard Canyon (2009)
Fossa di Ogasawara (2011) Fossa delle Marianne (2014) Whittard Canyon (2009)
Bangka Island (2013) Maldive (2014) Maldive (2014)
Bangka Island (2013) Maldive (2014) Maldive (2014)
Staff
tel. 071 2204328
tel. 071 2204294
Dott. Michael Tangherlini
(assegnista di ricerca)
Dott. Eugenio Rastelli
(assegnista di ricerca)
Dott.ssa Elisabetta Manea
(dottoranda)
Dott.ssa Francesca Marcellini
(dottoranda)
Strumentazione
Cappe a flusso laminare
Cappa chimica
Termociclatori
Centrifughe
Supercentrifuga
Camere elettroforetiche
Spettrofluorimetro NanoDrop
Spettrofotometro
Glovebox
Sonda multiparametrica portatile
Microscopi ad epifluorescenza
Analizzatore di immagine per microscopia
Sonicatore
pHmetro
Incubatore portatile
Vortex
Trans-illuminatore
Apparato di filtrazione a flusso tangenziale
Incubatore termostatato
Agitatori orizzontali oscillanti
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