Responsabile: Gabriele Procaccini

Attività

Nel laboratorio di Ecologia Molecolare e Genomica Funzionale si portano avanti studi finalizzati a rispondere a domande ecologiche, con l’utilizzo di approcci di tipo molecolare. Il laboratorio copre attività di ricerca che vanno dalla filogenesi e tassonomia molecolare alla filogeografia e genetica di popolazione, tramite analisi di sequenza ed analisi di marcatori polimorfici, come microsatelliti e SNPs. Ci si occupa anche dello studio della funzione genica mediante approcci di genomica funzionale e genetica inversa (prevalentemente produzione di linee transgeniche di diatomea). Ci si avvale inoltre di analisi di trascrittomica e genomica ambientale e comparativa, e si realizzano studi di espressione genica in condizioni naturali e controllate (RNA-Seq, RT-qPCR ).

Sistema per la sperimentazione

• Mesocosmi per mantenimento di organismi bentonici in condizioni controllate.
• Camera walk-in per colture microalgali.

Analisi

• Estrazione DNA, purificazione e quantificazione.
• Estrazione RNA, purificazione, quantificazione e retrotrascrizione.
• Estrazione di proteine e quantificazione.
• Preparazione campioni per analisi di RT-qPCR in piastra.
• Preparazione campioni per sequenziamento massivo.
• Preparazione campioni per analisi di sequenza.
• Preparazione campioni per analisi di frammenti.
• PCR singole ed in multiplex.
• Elettroforesi su gel di agarosio e di acrilammide.
• Analisi statistiche di genetica di popolazione e filogenesi molecolare.
• Disegno primers, analisi profili elettroferogrammi.
• Clonaggi e trasformazione batterica.
• Preparazione di DNA plasmidico (mini e maxi prep).
• Trasformazione biolistica e produzione di colture transgeniche.
• Colture algali.
• Colorazioni con coloranti vitali fluorescenti ed analisi microscopica.
• Southern blot, Northern blot.
• Western blot e saggi enzimatici (colorimetrici, ELISA).
• Utilizzo di software specialistici per l’analisi banche dati nucleotidiche e proteiche e per l’esplorazione di genomi.

Strumentazione

• Strumentazione di base per la biologia molecolare (PCR, centrifughe, apparati elettroforetici, transilluminatore, bagni termostatici, spettrofotometro, fluorimetro, pH-metro, bilancia di precisione).
• Gene gun (apparecchio per la trasformazione biolistica).
• Cappe per colture algali.
• Microscopi.
• Mixer Mill (Tissue lyser).
• PC e software per analisi molecolari.
• Cappa chimica.
• TurboGen (strumento per la generazione di turbolenza marina).

Lo staff di Villa Dohrn-ecologia del benthos  conduce ricerche a lungo termine su alcuni siti attorno all’isola d’Ischia che rappresentano stazioni pilota per monitoraggi continui ed integrati di specie, comunità ed ecosistemi marini che hanno peculiarità ed elevata valenza ecologica in quanto includono specie ed habitat protetti nell’ambito della Comunità Europea.

Sistemi a Posidonia oceanica di Lacco Ameno e del Castello Aragonese

Sono due sistemi a Posidonia oceanica - specie protetta in ambito Europeo, ed uno degli habitat di riferimento per la valutazione della qualità delle acque nell’ambito della Marine Strategy - che sono entrambe inseriti nella rete dei siti marini LTER-Italia ("Italian  long-term ecological research network"), e studiati per diversi aspetti ecologici da numerosi anni dallo staff di Villa Dohrn. Maggiori dettagli su questi siti e sul progetto LTER-Italia sono reperibili alla voce specifica di questo sito web e sul sito: http://www.lteritalia.it/.

Siti di emissione vulcanica di CO₂ del Castello Aragonese e di altre aree attorno alle coste di Ischia

Si tratta di sistemi di emissione sommersa di CO₂ che fuoriesce a temperatura ambiente, e che quindi provoca una naturale acidificazione delle acque circostanti, senza la variazione di altri fattori ambientali. Nelle acque attorno al Castello Aragonese, si forma un vero e proprio gradiente di pH/acidificazione lungo il quale è possibile studiare la variazione e gli adattamenti di specie e comunità associate soprattutto agli habitat rocciosi superficiali ed ai sistemi a Posidonia oceanica. Negli altri siti attorno all’isola d’Ischia, localizzati non lontano dal Castello, vengono interessati da acidificazione naturale anche altri sistemi tipici del Mediterraneo, quali grotte semi-oscure, coralligeno, scogliere e sistemi a Posidonia oceanica più profondi. Nel complesso questi siti permettono di studiare in tempo reale gli effetti dell’acidificazione degli oceani, in rapporto agli scenari futuri di cambiamento climatico, e sono utilizzati dallo staff e dai diversi ospiti/collaboratori, come veri e propri laboratori naturali in cui si effettuare osservazioni ed esperimenti in situ.

Progetti di ricerca conclusi 2014-2015

• ASSEMBLE
• COST-Action Seagrass Productivity ES0906
• Tropical signals (CIESM)

Progetti attuali in corso:

• MIUR Progetto Bandiera RITMARE (2012-2015)
• VulnerClima (Ritmare-Cofund Bandiera)
• "Windows on the future ocean" (National Geographic, USA)
• NEMO (NExt generation Marine Observatories) (Premiali MIUR)
• Premiali ACIDIT
• FP7 - Perseus (Policy-oriented marine environmental research in the southern european seas)
• LTER-Italia
• LifeWatch MedPan
• PTSZN(2013-2015)- Programma 4. Variabilità ambientale, cambiamenti climatici e impatti antropici: risposte adattative in specie, comunità e sistemi bentonici

L’Ischia Marine Centre (IMC) è un centro interdipartimentale che si occupa, attraverso un approccio integrato, di valutare la vulnerabilità degli ecosistemi e gli organismi marini che li abitano evidenziando le interazioni tra i fattori di stress derivati dalle attività antropiche e i cambiamenti climatici, e le azioni di protezione e restauro ambientale. Scopo della ricerca dell’IMC è facilitare ricerche in cooperazione, tra ricercatori interni ed esterni, promuovendo interdisciplinarità e relazioni con attori e stakeholder pubblici e privati.

Le principali linee di ricerca riguardano:

1) Ecologia del Benthos: studio degli effetti dei cambiamenti globali sulla biodiversità, sull’interazione piante-animali, sul microbioma associato alle specie marine.
2) Ecofisiologia e biotecnologie: studio morfo-funzionale delle comunità costiere associate a fanerogame marine ed ecologia chimica, anche mediante colture di organismi modello e per la produzione di biotecnologie.
3) Biologia della pesca: studio di uova e larve di pesci per capire le variazioni di abbondanza e distribuzione di popolamenti di pesci.
4) Tassonomia degli organismi marini: l’Unità di Tassonomia degli Organismi Marini (MOTax) all’IMC si concentra sull’analisi della componente bentonica (sorting, identificazione al LPT, analisi dei dati ecologici).

La sede è organizzata in tre strutture con due aree funzionali:

Villa Dohrn, sede storica, costruita nel 1906 come residenza privata della famiglia Dohrn e diventata nel 1969 Laboratorio di Ecologia del Benthos; attualmente oggetto di un importante intervento di ristrutturazione e rifunzionalizzazione, sarà il nuovo “Centro Ricerche Adattamento Ecosistemi Marini ai Cambiamenti Climatici”

MEDAS Centre (Marine Ecological Data Analysis and Synthesis) nato con l’obiettivo di analizzare le informazioni esistenti, dando risposte alle grandi domande ed esigenze anche economiche nell’ambito della Blue Growth, è oggi sede operativa dell’IMC e dell’Area Funzionale Ecologia del Benthos/Necton per tutto il Dipartimento EMI della SZN

Diving Centre, diving scientifico per il supporto delle attività di ricerche a mare, con Area Funzionale Diving Center Ischia, ubicato in prossimità dell’ormeggio dell’imbarcazione della SZN affidata all’Ischia Marine Centre: il Beagle Junior.

Coordinatore sede Maria Cristina Vigo Majello Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. +39 338 4926845 +39 081 5833401

Personale di sede

Coordinatore
Maria Cristina Vigo Majello

Amministrazione
Messina Rosanna
Patti Francesco

Primo ricercatore
Ciannelli Lorenzo
Teixidó Núria
Zupo Valerio

Ricercatore
Mazzella Valerio

Tecnologo
Lorenti Maurizio

Collaboratore Tecnico
Chiarore Antonia
Guglielmo Rosanna
Iacono Bruno
Mirasole Alice
Rando Vincenzo

Borse di Ricerca
Italiano Anna

PhD student
Liguori Gianluca
Nannini Matteo
Somma Emanuele

Coordinatore pro tempore

Marco Munari

Primo Ricercatore

Maria Cristina Buia, responsabile laboratorio BENT

Ricercatore

Marco Munari

Tecnologo

Francesco Paolo Patti, responsabile laboratorio TIOM

Collaboratore TER

Bruno Iacono
Maurizio Lorenti
Vincenzo Rando

PhD Students

Butera Emanuela
Antonia Chiarore
Sara Fioretti
Daniele Grech
Mirko Mutalipassi
Rachele Napolitano
Giulia Valvassori

Assegno di Ricerca

Nuria Teixido

Contratto di Ricerca

Rosanna Guglielmo
Lucia Porzio

Segreteria

Messina Rosanna