Michele MORGANTE - Aquae Venezia 2015

MICHELE MORGANTE
Professore, Dipartimento di Scienze Agricole e Ambientali, Università di Udine
Michele Morgante è l'attuale direttore scientifico dell'Istituto di Genomica Applicata di Udine e
professore ordinario di genetica all'Università di Udine. Il suo gruppo di ricerca ha contribuito in
modo fondamentale alla creazione di una serie di piattaforme tecnologiche genetiche oggi
ampiamente utilizzate nella ricerca genomica vegetale. Il suo programma di ricerca si concentra
sull'analisi del genoma nelle piante, compreso il sequenziamento e il risequenziamento del
genoma, l'evoluzione del genoma, l'analisi della diversità di sequenza e l'epigenomica. Ha
contribuito a sequenziare i genomi di vite, pesco, agrumi e attualmente si sta occupando del
sequenziamento dell'ulivo.
È socio dell’Accademia Nazionale dei Lincei e ha ricevuto la medaglia 2005 per le Scienze Fisiche e
Naturali dell’Accademia delle Scienze detta dei XL. È section editor di BMC Genetics ed editore
associato di BMC Plant Biology. Nel 2012 ha ricevuto un Advanced Grant dello European Research
Council per l’analisi dei genomi vegetali.
ABSTRACT
Il miglioramento genetico nell'era del sequenziamento di nuova generazione
La rivoluzione del genoma a cui abbiamo assistito negli ultimi 15 anni ha migliorato la nostra
conoscenza della composizione genetica degli organismi viventi. Inoltre, l'uso di strumenti di
analisi del genoma ci ha consentito di iniziare a svelare la composizione dei caratteri rilevanti per il
miglioramento delle piante. Al contempo è stata approfondita l'analisi della variazione di sequenza
nelle piante, consentendoci di capire che i loro genomi sono caratterizzati da livelli molto elevati di
variazione strutturale, che consiste sia di inserzioni/delezioni più piccole dovute per lo più a
inserzioni recenti di elementi trasponibili, sia di inserzioni/delezioni più grandi simili a quelle
chiamate nell'uomo Copy Number Variants (CNVs) Queste osservazioni indicano che una sola
sequenza genomica potrebbe non essere sufficiente a descrivere l'intero complemento genomico
di una specie e ci ha indotti ad introdurre il concetto del pan genoma vegetale che comprende
porzioni di genoma comuni a tutti gli individui e un genoma dispensabile (DG) composta da
elementi di sequenza di DNA parzialmente condivisi e/o non condivisi. Andare alla scoperta
dell'affascinante natura del genoma dispensabile, cioè determinarne la composizione, origine e
funzione rappresenta un passo avanti verso la comprensione dei processi che generano la diversità
genetica e fenotipica Inoltre, poiché il genoma dispensabile sembra essere chiaramente la parte
più giovane e più dinamica del pan genoma, vi è grande interesse per capire se esso contribuisce in
misura notevole alla creazione di nuova variazione genetica nell'evoluzione delle piante e più
specificatamente nel processo del miglioramento genetico. Si profila quindi all'orizzonte una
nuova fase nell'evoluzione colturale delle modificazioni mirate grazie ai progressi della genomica:
verranno descritte le prospettive in questo settore prendendo ad esempio diverse specie coltivate.