+ Timeframe: 01/11/2021 – 01/11/2024
+ Descrizione:
L’RNAi ambientale si riferisce all’assorbimento di RNA dall’ambiente circostante che può indurre il silenziamento genico sistemico negli organismi. La strategia RNAi mira a generare resistenza ai fitopatogeni nelle colture agroforestali.
SUPERA mira a ottimizzare questa strategia, concentrandosi sulla stabilità e sulla distribuzione di RNA a doppio filamento (dsRNA) che hanno come bersaglio diversi patogeni fungini chiave (Fusarium circinatum, Fusarium graminearum) e oomiceti (Phytophtora cinnamomi, Phytophthora capsici) che causano importanti perdite economiche nelle foreste (ad es, pini, querce), cereali (ad esempio, grano, orzo) e colture orticole (pomodori, peperoni, fagioli, cetrioli). Queste piante ospiti svolgono un ruolo economico importante in Spagna e in altri Paesi, sia in termini di produzione che di consumo, e sono anche associate a valori sociali, ambientali e culturali.
+ Obiettivi:
- Progettare frammenti di RNA specifici per il silenziamento genico basato su vie metaboliche e di virulenza essenziali.
- Ottimizzare una strategia di produzione di dsRNA in vivo utilizzando batteri geneticamente modificati.
- Valutare metodi di stabilizzazione del dsRNA che ottimizzino la biodisponibilità nelle piante e nel suolo.
- Testare l’efficacia in vitro e in vivo dell’assorbimento del dsRNA da parte dei quattro principali patogeni target.
- Condurre prove in serra per confermare l’efficacia dei nuovi prodotti.
- Valutare l’impatto dei nuovi prodotti sul microbioma del suolo agricolo.
- Sviluppare una strategia per sfruttare i risultati e le conoscenze create durante il progetto.
+ Iniziative:
- Definizione dei requisiti per lo sviluppo di bioprodotti (selezione dei target genici, caratterizzazione del processo di formulazione).
- Conduzione di test biologici a livello di laboratorio (ottimizzazione della fermentazione, analisi CLSM, RT-qPCR, sequenziamento).
- Purificazione del dsRNA e stabilizzazione attraverso l’incapsulamento, garantendo il controllo di qualità.
- Convalida dei processi su scala di laboratorio e di serra (sviluppo della formulazione, test pilota a TRL4).
- Posizionamento del prodotto all’interno dei quadri normativi dell’UE.
- Sfruttare i risultati
+ Risultati attesi:
- Nuovo approccio alle strategie di protezione amichevole delle piante basato sulle tecnologie RNAi.
- Sviluppo di ceppi batterici avanzati ingegnerizzati come sistema di produzione di dsRNA in vivo per combattere funghi fitopatogeni e oomiceti.
- Ottimizzazione delle condizioni di fermentazione e delle strategie di purificazione per ottenere dsRNA di alta qualità.
- Ottimizzazione della stabilità del dsRNA attraverso l’inclusione in nanoparticelle che possono essere applicate al suolo e alle piante per combattere i patogeni radicali e vascolari.
- Sviluppo di nuovi prodotti a base di dsRNA da utilizzare in colture orticole (pomodori, peperoni, fagioli, cetrioli), cereali (grano, orzo) e silvicoltura (pino, quercia).
- Identificazione dei principali requisiti di formulazione per l’applicazione sulle piante, in conformità con l’attuale legislazione europea.
Partner:
PLEC2021-008076 finanziato da MCIN/AEI /10.13039/501100011033 e dall’Unione Europea NextGenerationEU/ PRTR
Progetto PLEC2021-008076 finanziato da: