Il Laboratorio di Biotecnologia Vegetale
La Biotecnologia Vegetale è ben attrezzata e ha una vasta esperienza sulla modifica genetica delle piante. Il PBL ha lavorato su una vasta gamma di specie di piante e accoglie collaborazioni e contratti su qualsiasi pianta, tuttavia il PBL è specializzato in transgenici monocot (erbe e colture di cereali). Le colture cerealicole nutrono il mondo, fornendo più energia alimentare in tutto il mondo, coltivate in quantità maggiori su più terra e in ecosistemi più diversi di qualsiasi altro tipo di coltura. Negli ultimi anni, lo sviluppo funzionale di una comprensione a livello di genoma nelle specie di cereali che collega i geni ai fenotipi è stato oggetto di analisi intense ed estese. Una tecnologia fondamentale, ma spesso sottovalutata, per la comprensione del genoma delle piante e l’utilizzo delle piante al loro massimo potenziale coinvolge la capacità di creare, testare e coltivare transgenici. Questa tecnologia può introdurre preziose variazioni genetiche agronomiche nelle colture, collegare funzionalmente i geni alle funzioni biologiche, modificare i percorsi metabolici e creare una robusta resistenza allo stress biotico e abiotico delle piante. Alcune delle più innovative e importanti scoperte scientifiche e dei miglioramenti agricoli non sarebbero stati possibili senza le tecnologie transgeniche. Per esempio, i transgenici hanno permesso la resistenza delle colture agli erbicidi ecologici, la resistenza delle piante ai patogeni virali e microbici, e le colture di resistenza allo stress. La biofortificazione della vitamina A e del ferro nel mais e nel riso è stata resa possibile dalle tecnologie transgeniche, solo per citarne alcune. In effetti, il numero di geni del tratto che sono stati esaminati e che hanno dimostrato di essere efficaci nelle piante transgeniche supera di gran lunga quelli che sono attualmente commercializzati.
A livello di ricerca scientifica di base, la tecnologia transgenica è una risorsa essenziale. L’applicazione dei principi di Koch rende le robuste capacità transgeniche una tecnologia genomica imperativa. La capacità di eliminare (down) l’espressione genica, di condurre analisi di espressione con geni reporter, di fare aggiustamenti specifici nella struttura e nella funzione delle proteine e di osservare la sovraespressione e le caratteristiche ecotopiche rappresentano alcuni esempi del ruolo dei transgenici nella biologia vegetale di base. La tecnologia transgenica delle piante continuerà a svolgere un ruolo essenziale nella ricerca scientifica e nell’introduzione di nuovi geni che trasmettono tratti pertinenti a parassiti, stress e tolleranza alla siccità, così come una serie di altre importanti caratteristiche agronomiche.
La trasformazione genetica delle principali colture di cereali, come mais, riso, grano, orzo, sorgo, avena e segale è stata realizzata, ma rimangono importanti problemi che limitano l’utilità diffusa. Mentre la trasformazione di molte dicotiledoni è usata abitualmente nei laboratori di tutto il mondo, la trasformazione dei cereali è ancora considerata piuttosto difficile, macchinosa e non ampiamente praticata o accessibile. Infatti, le colture di cereali sono considerate uno dei sistemi transgenici più difficili. Il PBL invita a collaborare utilizzando cereali transgenici.
Inoltre, il Plant Biotechnology Laboratory accoglie con favore collaborazioni e contratti che utilizzano tecniche che sono ancora in fase di revisione come tecniche non OGM negli Stati Uniti e all’estero, ma che possono richiedere il trasferimento di DNA come parte delle procedure di sviluppo, tra cui: l’uso di nucleasi a dita di zinco (ZNF), TALENS, e CRISPR come agenti di mutagenesi, cisgenetica, sviluppo di OGM come intermedi di ponte per incroci ampi, uso di OGM per il salvataggio di embrioni in incroci ampi, e trasferimenti di cromosomi interi. Poiché queste tecniche richiedono generalmente una coltura di tessuti avanzata, l’uso di colture cellulari embriogeniche e dei loro intermedi, l’esperienza del PBL è ben adatta a queste applicazioni.
Collaborazioni
Il Laboratorio di Biotecnologia Vegetale accoglie con favore gli sforzi di collaborazione che utilizzano approcci di modifica genetica (OGM) alla ricerca sulle piante e al miglioramento delle colture. Tramite la collaborazione il PBL incoraggia approcci a progetti basati sul transgenico in cui lavorare insieme ad altri laboratori o gruppi per svolgere un compito e raggiungere obiettivi condivisi coinvolgendo le tecniche avanzate disponibili nel laboratorio è per un risultato reciprocamente vantaggioso. Il PBL è pienamente in grado di generare il numero richiesto di eventi di inserzione indipendenti a bassa copia, condurre caratterizzazioni molecolari e fenotipiche necessarie per qualsiasi studio che utilizzi piante transgeniche. I protocolli transgenici possono essere progettati su misura. Il PBL ha capacità di trasformazione mediata da Agrobacterium, bombardamento microproiettile, Si-wiskers e, se necessario, trasformazione basata su protoplasti, ognuno con una varietà di capacità di marcatori selezionabili. Tali collaborazioni possono essere sviluppate attraverso risorse condivise reciprocamente (personale, attrezzature, ecc.) e competenze. Il PBL si aspetta che, attraverso i suoi sforzi di collaborazione, sia riconosciuto come parte dello sforzo attraverso il co-autorato su pubblicazioni valutate da pari e/o il co-inventario di proprietà intellettuali, compresi i brevetti di utilità e di processo, i PVP e i diritti dei selezionatori, dove appropriato e soggetto alla politica di proprietà intellettuale dell’Università del Rhode Island. In altre parole, non ci impegniamo in collaborazioni come attività di servizio a pagamento (vedi Contratti) ma come partecipanti attivi e impegnati nella ricerca. Inoltre, il PBL non è sovvenzionato da finanziamenti esterni o da fonti di agenzie federali per questo tipo di sforzi, quindi i collaboratori sono incoraggiati a fornire assistenza, ove possibile, per realizzare gli obiettivi, compresi: scienziati in visita, studenti o postdoc che saranno formati; forniture; e/o finanziamenti per l’assunzione del personale necessario. La serra e lo spazio sul campo sono disponibili e fanno parte del costo del progetto. I dettagli sui progetti possono essere discussi contattando il Dr. Albert Kausch, direttore del Plant Biotechnology Laboratory.
Contratti
Il Plant Biotechnology Laboratory accoglie con favore gli sforzi contrattuali che utilizzano approcci di modifica genetica (OGM) alla ricerca sulle piante e al miglioramento delle colture. Nel caso di un contratto rispetto a una collaborazione, il PBL produrrà materiali transgenici usando un metodo a scelta del cliente. I prezzi varieranno caso per caso in base alla portata del progetto, al numero di eventi indipendenti, al numero di cloni, allo stadio di sviluppo (piante T0, semi T1 ecc.), alla pianta o alla cultivar di interesse e alle tecniche utilizzate. Nel caso di lavori a contratto, il PBL o i suoi membri non richiedono necessariamente la co-authority o la co-invenzione.
Costi di trasformazione delle piante stabili*
Specie vegetale/Cultivar | Collaboratore | Non-Collaboratore |
Mais Hi II T0 plantula per evento |
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Maize Hi II Seme transgenico per evento |
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Mais Hi II Callus transgenico per infezione |
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Rice cv Nipponbare T0 plantlet per evento |
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Switchgrass cvs Alamo, Kanlow T0 piantine per evento |
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Sorgo T0 piantine per evento |
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Turfgrasses Creeping bentgrass T0 plantlet per evento |
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Frumento T0 piantine per evento |
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Tabacco T0 piantine per evento |
* Soggetto a valutazioni caso per casocaso per caso e al numero di cloni richiesti per evento. Inoltre, i prezzi sono soggetti ai contributi dei collaboratori (cioè scienziati in visita, studenti laureati, ecc.) Il prezzo indicato è per il costo dell’evento. Ogni evento può essere portato a semi T1 tranne che per la switchgrass che è solo portato a piantine in tubi di coltura o PlantCons. Gli eventi che vengono portati alla semina T0 o a stadi di coltura precedenti saranno addebitati a un prezzo inferiore. I costi della serra non sono inclusi. Contattateci se avete domande sui nostri prezzi.