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Articolo anonimo del 1852, recante l'intervento di Elisabetta Fiorini Mazzanti. Riprodotto da: Continuazione degli Atti dell'I. e R. Accademia economico-agraria dei Georgofili di Firenze, vol. 30.(1852). Natura: a stampa. Consistenza: pp. 406-407, Digitalizzato come parte della Mostra virtuale: Riconoscere il merito, superare i pregiudizi: scienziate ai Georgofili (1753-1911). https://www.georgofili.it/contenuti/riconoscere-il-merito-superare-i-pregiudizi-scienziate-ai-georgofili-1753-1911-mostra-in-rete/11369

L'ecosistema sovraglaciale è ricco di vita e ospita soprattutto numerosi microrganismi (es. batteri, alghe, funghi). A seguito del surriscaldamento globale rischiamo di perdere questa biodiversità, ed è necessario quindi studiarla ora per capire le sue dinamiche. In questa tesi di dottorato sono state quindi affrontate diverse tematiche che aiutano a colmare questo grande gap e ad ampliare la nostra conoscenza sugli ecosistemi sovraglaciali. Innanzitutto, sono state studiate le comunità batteriche delle coppette crioconitiche (piccole depressioni della superficie dei ghiacciai che contengono acqua di fusione e un sedimento a granulometria fine sul fondo) estraendo il DNA dal sedimento e sequenziando il gene che codifica per il 16S rRNA tramite sequenziamento Illumina. Di queste comunità sono stati studiati più aspetti: i loro trend temporali sia stagionali che giornalieri e le differenze tra ghiacciai sia su scala locale che globale. I risultati hanno mostrato una forte dinamicità di queste comunità batteriche che temporalmente mostrano cambiamenti sia giornalieri che stagionali. Inoltre, queste comunità differiscono anche tra ghiacciai su scala locale, senza mostrare differenze che aumentano con la distanza siccome predominano altre variabili (es. litologia). L'aumento delle differenze con la distanza è stato invece riscontrato a livello globale tra ghiacciai più distanti (es. sud vs nord del Cile). Una seconda parte ha invece investigato la colonizzazione lungo una cronosequenza di un’area recentemente deglaciata del ghiacciaio dei Forni (Alpi Italiane) da parte di comunità batteriche, fungine e da parte della vegetazione. Le comunità batteriche sono state caratterizzate come già riportato, mentre quelle fungine tramite sequenziamento del gene ITS. Le piante sono state incluse nelle analisi valutandone solo la presenza/assenza. I risultati hanno mostrato che i batteri rivestono un ruolo importante nelle prime fasi della colonizzazione, rendendo l'ambiente adatto alla colonizzazione da parte di piante e funghi, favorendone l'arricchimento in nutrienti. Una terza parte della tesi riporta i risultati di uno studio sui bloom algali: fioriture di alghe ricche di pigmenti che si verificano sui ghiacciai diminuendone notevolmente l'albedo. Le comunità algali sono state caratterizzante sia con tecniche di microscopia che tramite sequenziamento del gene che codifica per il 18S rRNA. I risultati mostrano che la principale responsabile di questo fenomeno sul ghiacciaio del Morteratsch (Alpi Svizzere) è la specie Ancylonema nordenskioeldii, e che con tecniche di telerilevamento è possibile stimarne la concentrazione sulla superficie dei ghiacciai. L'ultima parte della tesi mostra invece o stato dell'arte riguardo a quel poco che si conosce riguardo le capacità biodegradative dei batteri nell'ambiente sovraglaciale e riguardo la necessità di proseguire lungo questa strada. I ghiacciai infatti, agiscono da condensatori e sono in grado di immagazzinare diversi tipi di contaminanti. Nell'ultimo capitolo viene riportato un articolo che prova la presenza di microplastiche in questi ambienti, in quantità non indifferenti. È quindi indispensabile studiare questo ambiente e capire il ruolo che rivestono le varie comunità che lo abitano sia dal punto di vista ecologico che da un punto di vista della contaminazione, in modo tale da avere anche un quadro completo del destino a cui vanno incontro i contaminanti una volta depositati sui ghiacciai dalle correnti atmosferiche. The supraglacial ecosystem is rich of life and it hosts many microorganisms (e.g. bacteria, algae, fungi). This biodiversity is endangered because of global warming, therefore, it is necessary to study it now to fully understand its dynamics. In this PhD thesis different themes have been faced to fill this gap and fully understand our knowledge of supraglacial ecosystems. First, we investigated bacterial communities of cryoconite holes (small depression of glaciers surface full of melting water with a fine-grained sediment on the bottom) extracting DNA from the sediment and sequencing the 16S rRNA gene through Illumina sequencing. We investigated different aspects: their temporal trend both seasonal and diel trends, and their geographic differences at both local and global scale. Results showed that these bacterial communities are extremely dynamics changing both along the same day that during the ablation season. Furthermore, these communities are different from one glacier to another even at local scale, but without a decay-by-distance pattern since other variables look more predominant in explaining their variation (e.g. lithology). On the other side this pattern is appreciable at global scale (e.g. South vs North Chile). A second part of the thesis investigated the colonization along a chronosequence of a recently deglaciated area of Forni Glacier (Italian Alps) of bacterial, fungal and plants communities. Bacterial communities have been charcterized as above reported, while fungal communities through ITS gene sequencing. Plants communities have just been described counting their occurrences. Results showed that bacteria play an important role in the early stages of the colonization, making the environment more suitable for the colonization by fungi and plants, providing more nutrients. The third part of the thesis is about the results of a work about algal blooms: bloomings of rich-pigments algae that can verify on glaciers surface decreasing significantly the albedo. Algal communities have been characterized through microscopy techniques and 18S rRNA gene sequencing. Results show that Ancylonema nordenskioeldii is the algal species mostly responsible for this phenomenon on the Morteratsch Glacier (Swiss Alps), and through remote sensing it is possible to estimate algae concentration on glaciers surface. The last part of the thesis instead, show the state of the art about what little is known so far about bacterial capabilities in degrading contaminants in supraglacial environments and about the importance of this kind of study. Indeed, glaciers act as condensers that can store different kind of contaminants. Furthermore, in the last chapter is reported an article that prove the presence of microplastics in these environments in a considerable amount. Therefore, it is necessary to study the supraglacial environment to understand the ecological role of the communities inhabiting it and to appreciate the role of bacteria in the degradation of pollutants that are deposited on glaciers by atmospheric currents.

Negli ultimi anni, è crescente l'interesse verso la biodiversità microbica, la cui preservazione sta assumendo sempre più maggiore importanza per il miglioramento della qualità e sicurezza degli alimenti, per lo sviluppo di biotecnologie verdi e della bioeconomia agro-alimentare. Infatti, i microrganismi di interesse agro-alimentare svolgono un ruolo chiave in molti aspetti della produzione agraria quali fertilità del suolo, nutrizione delle colture, controllo biologico e fertilizzanti biologici. Inoltre, i microrganismi possono svolgere un ruolo importante anche nella produzione di alimenti trasformati, quali latte, formaggio, vino, olio, pane, carne; ed durante la loro conservazione, in quanto ne possono causare alterazione, possono produrre metaboliti tossici, ed alcuni possono rivelarsi microrganismi patogeni. L'esistenza e la biodiversità dei microrganismi sono funzionali al mantenimento degli organismi viventi sulla terra, ed alla sostenibilità dei diversi cicli biologici. La conservazione delle risorse genetiche microbiche e la loro custodia svolgono, dunque, un ruolo significativo sia per migliorare le conoscenze, sia per sfruttamenti e sviluppi futuri nelle produzioni agrarie ed alimentari. La Collezione ITEM di microorganismi di interesse agro alimentare del CNR-ISPA, comprende più di 13.500 ceppi microbici, di cui 7.600 pubblici. Per queste accessioni pubbliche, le informazioni relative sono consultabili sul database: http://www.ispa.cnr.it/Collection. La Collezione ITEM è stata riconosciuta a livello internazionale nell'ambito della European Culture Collection Organization (ECCO) e della World Federation of Culture Collection (WFCC). Inoltre, dal 2018, è certificata ISO 9001: 2015 (Cert. N 35674/17/S). Tutti i ceppi sono conservati in purezza e in duplicato mediante due sistemi di conservazione: crioconservazione a - 150 ° C e colture fresche a 4 ° C. La biodiversità microbica (funghi, lieviti e batteri) rappresentata in collezione è molto ampia e ricopre i principali sistemi agroalimentari del Mediterraneo. Tra i microrganismi conservati, si ritrovano miceti dei generi Aspergillus, Alternaria, Beauveria, Fusarium, Penicillium, Trichoderma, lieviti dei generi Saccharomyces, Hanseniaspora, batteri dei generi Acetobacter, Lactobacillus, Oenococcus, Pseudomonas, Staphylococcus, tutti di rilevante importanza patologica, tossicologica e agroalimentare. Alcuni di loro sono coinvolti in malattie vegetali e animali, altri sono responsabili della contaminazione da micotossine di colture e prodotti alimentari, nonché della produzione di vari metaboliti secondari con diverse attività biologiche (es. antibiotici, entomo, fito e zoo-tossine). Altri, ed in particolare lieviti e batteri autoctoni (compresi i probiotici), sono stati preservati e caratterizzati per la loro applicazione nei settori dell'industria alimentare e delle bevande (es. alimenti funzionali, vini tipici pugliesi, olive da tavola e latticini). La collezione ITEM garantisce una fonte genetica originale, unica per la salvaguardia della biodiversità microbica, per il miglioramento delle conoscenze sui microrganismi tossigeni, patogeni ed alterativi, e per le possibili applicazioni biotecnologiche. Gli approcci multidisciplinari utilizzati hanno permesso di ottenere di recente una caratterizzazione biologica, molecolare e tossigena di miceti dei generi Fusarium, Aspergillus, Penicillium e Alternaria, e l'identificazione di nuove specie tossigene (1). Peraltro, sono stati ottenuti risultati importanti per microrganismi di interesse agroalimentare e agroindustriale quali: batteri lattici usati come starter nella produzione di pane senza lievito (2) e di vini con aroma migliorato (3); funghi filamentosi utili per la stagionatura delle carni (4); ceppi batterici e lieviti per la fermentazione delle olive, brevettati per sfruttamento industriale (5), così come è stato brevettato un ceppo probiotico afferente al genere Lacticaseibacillus (6), pronto per l'impiego nell'industria alimentare. Bibliografia 1.Moretti & Susca 2017. Mycotoxigenic Fungi Methods and Protocols, 1542 (pp.383). 2.De Bellis et al. 2019. Foods, 8(2), 70 3.Cappello et al. 2017. Int. J. Food Microbiol. 243: 16-27. 4.Magistà et al. 2016. Int. J. Food Microb. 231, 33-41. 5.Bleve et al. (2015). Food Microbiology, 46:368-382. 6.Valerio et al. 2015. J Funct. Foods, 17, 468-475.

La patologia infettiva del tratto vulvovaginale

Worldwide, the global issue, regarding the waste of plastic debris into the sea. is actually a great environmental pro- blem with serious health effects for mankind. In particular, in the Mediterranean basin, there is a concealed threat represented by microplastics that, through bioaccumulation processes within the trophic nets of marine ecosystems, produces high pollutant loadings in some edible species, causing severe risks for human health. Therefore, it is neces- sary to test new technologies and effective measures to solve this problem as, for instance, the use of bacterial strains able to decompose all the different kinds of plastic debris soluted into the sea or the laying of floating barriers along the watercourses to stop the plastic waste carried by fluvial network towards coastal seas. Anyway, the final solution could be realized, first of all, reducing the production and the use of plastics and taking up polite behaviours to fight successfully against this new kind of marine pollution.

Breve panoramica sui rapporti tra le piante e i microrganismi, sulle strategie di lotta, o di contenimento, sostenibili e rispettose dell'ambiente impiegate utilizzando funghi e insetti antagonisti, lavorando sul miglioramento delle interazioni con batteri e funghi utili del terreno.

il lavoro descrive l'uso di microtecnologie, in particolare elettroforesi condotta su chip, pe rl'analisi quali-quantitativa di proteine di diversa estrazione biologica (prodotti carnei, cereali, microrganismi)

According to the Convention on Biological Diversity, Biodiversity is “the variability among living organisms from all sources including, inter alia, terrestrial, marine and other aquatic ecosystems, and the ecological complexes of which they are part; this includes diversity within species, between species, and of ecosystems”. Antarctica is the coldest, driest, and windiest continent. The temperature can reach -30 °C, the precipitation is only 5-20 g/cm2/year and the highest recorded wind velocity is 327 km/h. It has the highest average elevation of all the continents, and about 98% of its surface, 14 million km2, is covered by ice. In these extreme conditions, only cold-adapted organisms survive, including plants, animals, and microorganisms. The Antarctic continent has been frequently cited as a pristine place, with a rather limited diversity of plants and animals, but with highly diverse microbial community. In this work we studied the bacterial community obtained from sea water and rock samples collected in Antarctica. The study has been carried out both on cultivable strains, isolated by traditional methods, and on the total bacterial community by molecular methods. The isolates were investigated in order to understand their temperature and salinity preferences. Furthermore, a detailed taxonomical study was carried out both on cultivable and total bacterial population. Study about bacterial isolates  Strain isolation and preliminary tests Isolates derived from two different typology samples: sea water (BA) and rock (BAR). Sea water was sampled in various areas of Ross sea at different distances from the coast: Faraglione (300 m), Santa Maria Novella (2.5 Km), Portofino (1 Km), Thetys Bay (0 m). The rocks samples were sampled according to a longitudinal and altitudinal transect at increasing distance from the sea in 57 different places. Moreover for each sample place were considered different sites. Rocks were fragmented and strewed on PCA plates and water was filtered on membranes in order to obtain both bacteria pure cultures and DNA for the molecular investigations. Pure cultures of the isolates were obtained by plate streak method. Preliminary tests were carried out considering strain morphological characteristics (shape, color and dimensions), Gram reaction and simple biochemical tests (catalase and oxidase production). This preliminary selection permitted to remove the majority of replicates. A total of 100 isolates were obtained.  Taxonomical identification of the isolates Bacterial genomic DNA was extracted from pure cultures and used for the amplification of 16S rDNA to allow taxonomical identification of each isolate. The strains were affiliates to the genera: Microbacterium, Psychrobacter, Diezia, Marisediminicola, Bacillus, Sporosarcina, Arthrobacter, Pseudomonas, Deinococcus, Brevundimonas, Frondihabitans, Rhodococcus, Agrococcus, Auraticoccus, Kocuria. Only 54% of the strains were identified to species level and the remaining were identified only to the genus level. In some cases Blast analyses supplied uncertain identification, sequences were aligned with highly similar 16S in the NCBI Genbank and phylogenetic analysis was performed. Three phylogenetic trees were created for the most important and representative groups: Pseudomonas, Arthrobacter, Psychrobacter. A phylogenetic tree was constructed for all minor groups.  Growth profiles at different Temperature and salinity The optimal temperatures for growth of the various strains were tested in the range 0-45°C on PCA plates (steps of 5 °C). The majority (88%) of BA strains were able to grow in a wide temperature range. The 82% of BA were psycrotolerant, 9% were mesophilic- psychrotolerant and 9% strictly psychrophilic because they had the optima at 5°C and 10°C. All BAR strains grew in a wide temperature range. 96% of BAR were psycrotolerant and only 4% were mesophilic- psychrotolerant. The optimal salinity for growth were tested in the range 0-100 g/L on PCA plates containing different concentration of NaCl salt (steps of 5 g/L). 35% of BA strains were no halophilic, 34% were halotollerant and 31% were slightly halophilic. 65% of BAR strains were no halophilic, 26% slightly halophilic and 9% were halotollerant. Study of total bacterial community In order to have a complete overview of the bacterial community structure, by a cultivation-independent approach, total DNA was extracted from the filter-membranes and rocks samples. The bacteria biodiversity was studied by PCR-DGGE fingerprinting. The genetic target used was the hypervariable region V3 of the 16S rDNA. DGGE gel images allow the analysis of band patterns generated from the environmental samples representing the various species present in the community. A single species is identified by a single band and the relative abundance of a single species is determined by band intensity.  Bacterial community in the sea water samples DGGE analysis was conducted for the bacterial communities present in marine samples from four different sites in the Ross Sea and sampled in three different times. To evaluate the structure of the bacterial community and perform a clustering analysis of the various DGGE profiles two software were used: Quantity One 1-D and Phoretix 1-D. Pearson and Dice dendrograms reflect the high heterogeneity of the sea samples and there was not a clear correlation between either in terms of sites, nor according to the time of sampling. Some bands were excised from the gel, re-amplified, sequenced and compared with NCBI GenBank database sequences. A phylogenetic tree was built to understand the relationships between the sequences. The comparison in the database shows that 67% of the identified sequences were close to unclassified species or uncultured bacteria. 155 bands were observed and the band intensity was calculate for all lanes (profiles) to have information on the relative abundance of species. The biodiversity and richness was estimated with 8 indices: Richness (n°), Weighted Richness (Rr), Stability index, Margalef index, Pielou’s evenness index, functional organization (Fo), Simpson and Shannon index. The correlation of 3 environmental variables: temperature, distance from the coast, presence/absence of ice, with the structure of the microbial communities was observed by NMDS analysis (not metric Multi Dimensional Scaling). In a two-dimensional plot the sea water samples were divided in 3 groups: α, β, γ. The temperature seems to be positively correlated to the group γ and negatively correlated to the α and β groups. While, the variables presence/absence of ice and distance from the coast were positively correlated with the α, β groups and negatively correlated to the γ groups.  Bacterial community in the rock samples The endolithic bacterial community present in rocks samples collected in the McMurdo Dry Valleys of, Victoria Land, was analyzed by the PCR-DGGE technique. The work was divided in two parts: - A first analysis had allowed the study of the total bacterial communities present in 70 samples collected in 57 Victoria Lands sites. For same sites were present more rocks of different types. - A second analysis allowed to investigate how the bacterial biodiversity changes in the micro and macro rock environment. Three sites were analyzed: Richard Nunatak, Vegetation Island and Mt.Howard. For each site were tested two roks samples, both individually and combined together. In addition, from one of the two rocks were derived three sub samples, identified as A, B, C.  Total rocks samples The structure of bacterial endolithic communities was studied by a cluster analysis with two software: Quantity One 1-D and Phoretix 1-D. Dice and Pearson coefficients described a strong heterogeneity among the rock samples. In addition, in the dendrograms no correlation was observed between distribution of the samples and their sampling sites. 61 bands were excised from the gel, re-amplified, sequenced and compared with NCBI GenBank database sequences. The phylogenetic analysis showed that 84% of the sequences presented no similarity with the species and/or genera known. In particular, 46% were related to sequences deposited in the data bank as “Uncultured bacterium”, 25% had similarity with sequences of know genera but a unknow species and 13% showed no similarity with deposited sequences. The biodiversity and richness indices were calculated to describe the bacterial endolithic communities. All rock samples were characterized by high values of biodiversity and richness. The results showed that biodiversity and richness were not affected by position and type of the rock. All samples showed a high heterogeneity. NMDS analysis was done to understand how five variables: altitude, distance from the sea, type of colonization, porosity and type of rock, influenced the biodiversity and richness of rock samples. In the two-dimensional plot each sample appeared to be influenced differently by the five variables and a common relationship was not observed. The results described an environment in which many variables and theit combination determined the biodiversity and richness of community. Each sample is affected differently by the variables and it was not clear how the variables influenced the endolithic bacterial distribution.  Micro and macro rock habitat The micro habitats present inside the rock are influenced by numerous factors: position and orientation of rocks, altitude, permanence of the snow cover. These are significant aspects in the selection of the microorganisms and the position and portion in which the microrganism will begin colonization. This means that within the rock numerous micro habitats are present. These have different characteristics and will influence the development the type of the microbial community. Using the dendrograms based on Dice and Pearson coefficient has investigated the biodiversity into the two rocks of the same site and the diversity in the sub samples, identified as A, B, C. The bacterial endolithic communities had a great heterogeneity even if the bacterial profiles in the same sites were similar and had common bands. The results obtained by biodiversity and richness indices for Richard Nunatak, Mt.Howard and Vegetation Island samples confirmed the results obtained other analysis. These results reinforce the hypothesis that Antarctic rock environment contains numerous micro habitats and the rock represents a complex ecosystem in which each factor causes large variations in microbial communities. Taxonomic DGGE results obtained by the total community study were quite different from those gained by the pure cultures. This could be explained by the limits of two approaches. The first is a cultural technique that allows to study only bacteria that can grow in laboratory. The second is an cultured indipendent technique, but the DGGE can detect bacteria representing at least 1% of the total community. It is possible that some species, present in a very low percentage and not observed in DGGE, had prevailed under to favorable culture conditions during the isolation procedures. This work is very interesting to understand the structure of bacterial communities in sea water and rocks samples. In particular, Biodiversity and Richness in rock habitats is extremely high and the results underlined that it’is necessary to increase the knowledge so far collected and further expand the studies on bacterial communities endolithic Antarctica. Il significato di Biodiversità, con le sue diverse accezioni, lo si può comprendere più facilmente quando non lo si considera come termine assoluto, ma come qualcosa dipendente dal contesto che si sta studiando. De Long nel 1996 afferma: “La Biodiversità è un attributo di un territorio e in particolare si riferisce alla varietà all'interno e tra organismi viventi, nell’insieme di organismi viventi, nelle comunità biotiche e nei processi biotici presenti in natura o modificati dall'uomo. La Biodiversità può essere misurata in termini di diversità genetica e con l'identità e il numero di diversi tipi di specie, insieme di specie, comunità biotiche e processi biotici, e la quantità (abbondanza, biomassa, copertura,) e la struttura. Può essere osservata e misurata in qualunque scala spaziale che va da micrositi a differenti habitat per l'intera biosfera”. L’Antartide per posizione geografica, caratteristiche fisiche e la quasi totale assenza di perturbazioni antropiche rappresenta un ambiente estremo particolarmente interessante per la ricerca scientifica; non solo per lo studio della Biodiversità che qui si può osservare, ma anche per la ricerca dei vari processi evolutivi e i cambiamenti climatici che prendono parte al “global change”. L'Antartide è il continente più meridionale della terra, si sviluppa quasi totalmente all'interno del Circolo Polare Antartico e comprende i mari e le terre che circondano il Polo Sud. E’ il continente più freddo, più secco e ventoso. La temperatura varia da valori che si aggirano attorno a 0°C in estate sulla costa, fino a sfiorare i -90°C in inverno a 3000 metri di quota. Le precipitazioni sono piuttosto scarse e si aggirano intorno ai 5-20 g/cm2/anno. I venti possono superare i 200 km/h. Ha la più alta elevazione media se confrontato con gli altri continenti e il 98% del suo territorio è coperto dalla Calotta glaciale Antartica con uno spessore medio di 1,6 km. Il progetto di ricerca presentato prevede lo studio delle popolazioni batteriche presenti in campioni di acqua marina e di rocce prelevate in diverse zone dell’Antartide. L’attività è stata caratterizzata da un lavoro sperimentale suddiviso in due parti fondamentali: la prima, legata ad un approccio basato su tecniche coltura-indipendenti e la seconda legata all’utilizzo di tecniche colturali. I campioni marini provenienti dal mare di Ross e i campioni di roccia sono stati raccolti durante la campagna 2010-2011 del progetto PNRA (Programma Nazionale di Ricerche in Antartide). Le acque sono state prelevate in tre periodi distinti, in 4 differenti siti a differente distanza dalla costa: Faraglione, Santa Maria Novella, Portofino e Thetys Bay, mentre le rocce sono state campionate secondo un transetto longitudinale e altitudinale a crescente distanza dal mare nelle Valli Secche di McMurdo, Terra Vittoria. Le informazioni sulle comunità batteriche delle rocce antartiche non sono numerose e poco si conosce dei generi e delle specie che è possibile osservare in questi particolari habitat. Con questo lavoro è stato possibile ampliare e approfondire le conoscenze sulla struttura delle comunità batteriche endolitiche antartiche ed inoltre, lo studio delle comunità batteriche delle acque del mare di Ross hanno permesso di confrontare le due diverse tipologie di comunità evidenziando come alcuni generi siano presenti in entrambi gli ambienti, mentre altri siano specifici dell’uno o dell’altro habitat. Studio dei ceppi isolati  Isolamento e test preliminari I ceppi isolati derivano da campioni di acqua di mare (BA) e campioni di roccia (BAR). Le rocce erano frammentate e poste su piastre di PCA. L’acqua è stata preventivamente filtrata e le membrane poste su piastre di PCA. Le colture pure erano ottenute mediante la tecnica dello striscio. Uno screening iniziale e test preliminari, studio morfologico della cellula e della colonia e test biochimici, hanno permesso di eliminare replicati consentendo di ottenere 100 isolati.  Identificazione tassonomica dei ceppi mediante il gene 16S rDNA Il DNA era estratto dalle colture pure è stato usato per amplificare il gene 16S rDNA, il quale ha permesso l’identificazione tassonomica di ogni isolato. Solo il 54% dei ceppi potevano essere identificati a livello di specie, mentre i restanti erano identificati solo al livello di genere. I ceppi erano affiliati ai generi: Microbacterium, Psychrobacter, Diezia, Marisediminicola, Bacillus, Sporosarcina, Arthrobacter, Pseudomonas, Deinococcus, Brevundimonas, Frondihabitans, Rhodococcus, Agrococcus, Auraticoccus, Kocuria. Sono stati costruiti quattro alberi filogenetici allineando le sequenze dei ceppi identificati con le sequenze presenti in banca dati NCBI GenBank con le quali si erano ottenuti i più alti valori di similarità. Gli alberi filogenetici erano costruiti per i tre generi più rappresentativi: Pseudomonas, Arthrobacter, Psychrobacter, mentre un albero era costruito per tutti i gruppi minoritari.  Profili di crescita a differenti temperature e concentrazioni saline Il profilo di crescita a differenti temperature per i ceppi antartici era determinato monitorando la crescita delle colonie batteriche su piastre di PCA in un intervallo di temperatura tra 0 e 45°C con step di 5°C. 88% dei ceppi BA erano in grado di crescere in un ampio intervallo di temperatura e solo il 12% arrestava la propria crescita sotto i 35°C. L’82% dei ceppi BA erano psicrotolleranti, il 9% erano mesofili-psicrotolleranti e il 9% erano psicrofili stretti, avendo un optimum a 5-10°C. Tutti i BAR crescevano in un ampio intervallo di temperatura; il 96% erano psicrotolleranti e solo il 4% erano mesofili-psicrotolleranti. L’optimum e il range di crescita a differenti concentrazioni saline era testato monitorando la crescita delle colonie batteriche su piastre di PCA contenenti NaCl in concetrazioni 0-100 g/L, con intervalli di 5g/L. Il 35% dei BA erano non alofili, il 34% erano alotolleranti e il 31% erano moderatamente alofili. I ceppi BAR erano principalmente (65%) non alofili, il 26% erano moderatamente alofili e il 9% erano alotolleranti. Studio della comunità batterica totale Oggi la comunità scientifica ritiene che circa il 99% dei microrganismi presenti in natura, non può essere isolato in colture pure. Quindi, per comprendere meglio la diversità microbica e il ruolo che essa ha nel mantenimento dell'ecosistema, sono necessarie ulteriori tecniche che completano e complementano l'approccio delle tecniche colturali. Le Tecniche di Fingerprinting molecolare consentono un confronto diretto del DNA di comunità microbiche provenienti da diversi campioni e sono considerate strumenti importanti per valutare rapidamente i cambiamenti della struttura delle comunità nel tempo e nello spazio. La biodiversità batterica era studiata mediante la tecnica di fingerprinting PCR-DGGE. Il target genico scelto era la regione ipervariabile V3 del gene 16S rDNA. La DGGE si basata sull’elettroforesi di frammenti di DNA su un gel di poliacrilammide contenente un gradiente crescente di sostanze denaturanti, urea e formammide.  Studio della comunità batterica nei campioni di acqua marina Mediante la tecnica DGGE è stata condotta un’analisi delle comunità batteriche presenti in campioni marini provenienti da quattro differenti siti del mare di Ross e campionati in tre differenti tempi.Per valutare la struttura della comunità batterica e condurre un’analisi di clusterizzazione dei profili dei differenti campioni sono stati usati due software di analisi d’immagine: Quantity One 1-D e Phoretix 1-D. Sia il dendrogramma basato sul coefficiente di Dice che quello basato sul coefficiente di Pearson rispecchiano l’elevata eterogeneità che caratterizza i campioni studiati evidenziando come non ci sia una netta correlazione fra di loro, né a livello di siti, né in base ai periodi di campionamento. Per ottenere una visione più dettagliata delle specie presenti nei campioni del mare di Ross, le bande più rappresentative sono state excise dal gel di DGGE, ri-amplificate, sequenziate e confrontate con le sequenze depositate in banca dati NCBI GenBank. Inoltre è stato realizzato un albero filogenetico che descrive le relazioni fra le sequenze ottenute. Il confronto in banca dati mostra come il 67% delle sequenze identificate siano appartenenti a specie non ancora classificate o non coltivabili. Questi risultati evidenziano come le conoscenze sulla biodiversità microbica in ambienti poco conosciuti ed estremi, come l’Antartide, siano ancora molto limitate. L’analisi d’immagine elaborata con il software Quantity One 1-D ha permesso di individuare un totale di 155 bande e calcolare per tutte i profili l’intensità di ogni banda così da avere informazioni sull’abbondanza relativa delle specie. La biodiversità e la ricchezza nei diversi campioni è stata stimata attraverso l’utilizzo di otto diversi indici: Ricchezza (n°), Ricchezza ponderata (Rr), indice di Stabilità, indice di Margalef , indice di Pielou, Organizzazione funzionale (Fo), indice di Simpson e Shannon. Inoltre, per comprendere l’effetto di tre variabili ambientali: temperatura dell’acqua durante il campionamento, presenza o assenza di ghiaccio e distanza dalla costa, sulla struttura delle comunità microbiche si è scelto di applicare agli indici calcolati sui profili di DGGE la tecnica di orientamento NMDS (Non metric Multi Dimensional Scaling), la quale ha permesso di evidenziare se e come le componenti abiotiche fossero correlate positivamente o negativamente con la ricchezza e biodiversità dei campioni. Nel grafico bi-dimensionale i campioni erano suddivisi in tre gruppi: α, β, γ. Il gruppo γ sembrava essere positivamente correlato alla temperatura diversamente dai gruppi α e β che sembravano correlati negativamente. Le variabili presenza/assenza di ghiaccio e distanza dalla costa erano correlate positivamente con α, β e negativamente con γ.  Studio della comunità batterica nei campioni rocciosi La comunità batterica endolitica presente nelle rocce raccolte nelle Valli Secche di McMurdo, Terra Vittoria, è stata analizzata mediante la tecnica di fingerprinting molecolare PCR-DGGE. La biodiversità batterica totale è stata studiata a due differenti livelli: una prima analisi ha permesso lo studio della comunità batterica totale presente nei campioni raccolti nelle 57 località analizzando anche rocce di differente tipologia proveniente da uno stesso sito. Una seconda analisi ha permesso di investigare se e come la biodiversità batterica cambi all’interno del micro e macro habitat roccioso. Per studiare la comunità batterica due campioni di rocce della stessa tipologia e provenienti da uno stesso sito sono stati processati mediante DGGE, sia separatamente che uniti insieme. Inoltre, da una delle due rocce sono stati ricavati tre sotto campioni, identificati come A, B, C, processati separatamente per comprendere come la biodiversità cambi all’interno del micro habitat roccioso.  Analisi dei campioni rocciosi Per valutare la struttura delle comunità batteriche endolitiche e realizzare un’analisi di clusterizzazione dei profili dei differenti campioni sono stati usati due software di analisi d’immagine: Quantity One 1-D e Phoretix 1-D. L’analisi di cluster si è basata sul coefficiente di correlazione di Dice e sul coefficiente di Pearson. Entrambi i coefficienti hanno evidenziato la forte eterogeneità che si ha tra i campioni rocciosi. Inoltre, non è stato possibile individuare una correlazione tra la distribuzione dei profili all’interno del dendrogramma e la tipologia di roccia e la posizione dei siti da cui i campioni provengono. L’analisi mediante DGGE dei 70 campioni rocciosi ha evidenziato profili con numerose bande e di queste 61 sono state excise dal gel, ri-amplificate e i prodotti di PCR sono stati sequenziati. Le sequenze sono state confrontate con quelle depositate in banca dati NCBI GenBank e utilizzate per l’analisi filogenetica. I risultati ottenuti hanno mostrato come l’84% delle sequenze non presentavo similitudine con specie e/o generi noti. In particolare, il 46% erano simili a sequenze depositate in banca dati come “Uncultured bacterium”, il 25% presentano maggiore similarità con sequenze di specie non coltivabili appartenenti a generi conosciuti e il 13% non mostravano alcuna similarità con sequenze depositate e questo non permetteva l’attribuzione ad alcuna specie nota. Solo il 16% delle sequenze era riconducibile a generi e/o specie note. Mediante gli indici di biodiversità e ricchezza è stato possibile descrivere ulteriormente la struttura delle comunità batteriche endolitiche dei differenti siti. Tutte le rocce erano caratterizzate da un’elevata eterogeneità; inoltre, i risultati mostravano come la diversità e la ricchezza in specie non fosse correlata con la posizione e il sito di campionamento. Al fine di comprendere come la ricchezza e la biodiversità calcolate per le comunità batteriche che colonizzano le 70 rocce studiate possano essere correlati ad alcuni fattori, è stata utilizzata l’analisi di orientamento NMDS (Non-Metric Multidimensional Scaling). Nell’analisi multivariata le variabili prese in considerazione erano: distanza dal mare (km), altitudine (m), il tipo di colonizzazione, di porosità e il tipo di roccia.  Analisi del micro e macro habitat roccioso I micro habitat che si sviluppano all’interno della roccia sono influenzati da numerosi fattori come la posizione, l’esposizione, l’orientamento, l’altitudine, la permanenza della copertura nevosa. Questi sono aspetti significativi nella scelta da parte dei microrganismi della posizione e della porzione nella quale avverrà la colonizzazione. Mediante i dendrogrammi basati sul coefficiente di Dice e Pearson si è studiata la biodiversità e le relazioni esistenti di rocce campionate all’interno di uno stesso sito. Inoltre si è cercato di comprendere se e come all’interno di una stessa roccia esistano più microhabitat con una differente distribuzione della comunità batterica. I risultati ottenuti mostrano come la struttura delle comunità batteriche sia caratteristica per ogni sito e come all’interno di ognuno e dei sottogruppi A, B, C non ci siano differenze rilevanti che fanno sì che i loro profili possano clusterizzare in posizioni differenti dal gruppo a cui appartengono. Mediante il software Quantity-one è stato possibile elaborare per ogni sito il confrontato tra i profili permettendo di indicare le bande comuni a tutti e quelle presenti solo in alcuni. I risultati ottenuti sembrerebbero descrivere la roccia antartica come un ambiente caratterizzato da numerosi micro habitat all’interno dei quali si sviluppano numerose comunità batteriche particolari. Quindi le estreme condizioni che caratterizzano il continente Antartide fanno si che anche piccole differenze nell’esposizione e nell’inclinazione della roccia definiscano se e come la roccia venga colonizzata. Gli indici di biodiversità e ricchezza calcolati per i siti Richard Nunatak, Mt.Howard e Vegetation Island evidenziano dei campioni caratterizzati da un elevata diversità confermando i risultati ottenuti dall’analisi del confronto dei profili di uno stesso sito. Grazie a questo lavoro di tesi è stato possibile ampliare le informazioni sulle comunità batteriche endolitiche antartiche. Le informazioni su queste comunità non sono particolarmente abbondanti, quindi la possibilità di introdurre nuove informazioni è estremamente importante per capire sia come la vita si sviluppi in ambienti estremi come l’Antaertide sia quale siano i limiti a cui gli organismi viventi sono in grado di spingersi. Dottorato di ricerca in Ecologia e gestione delle risorse biologiche

Le analisi microbiologiche e molecolari effettuate su quasi 100 campioni di «pianto primaverile» di actinidia hanno permesso di confermare che il metodo diagnostico può avere utili prospettive nel contenimento del cancro batterico. La possibilità di individuare anticipatamente le piante con infezioni conclamate e/o latenti, prima della ripresa vegetativa, è di notevole importanza allo scopo di evitare un’ulteriore disseminazione del patogeno

Considerazioni complessive sul quinquennio 2008-2012: l'evoluzione trofica del lago - effetti sui popolamenti batterici. Eterogeneità spaziale delle variabili relative al carbonio e ai popolamenti batterici

Le malattie causate da fitoplasmi sono una fonte di preoccupazione sia per l’agricoltura sia per l’ambiente. Non è un caso che molte di queste fitopatie siano considerate malattie di pertinenza di legislazione ad hoc, in genere regolate da decreti di lotta obbligatoria, e che i patogeni ad esse associati vengano spesso indicati come patogeni da quarantena. Le misure di controllo nei confronti di queste malattie si basano essenzialmente sull’estirpo delle piante infette ed il controllo del(i) vettore(i) mediante trattamenti insetticidi. Ad eccezione di alcuni antibiotici, il cui uso fitoiatrico, peraltro, non è ammesso in Italia , non si conoscono finora sostanze in grado di agire direttamente sul patogeno. Negli ultimi anni sono state sviluppate nuove strategie per il controllo delle fitoplasmosi delle specie di interesse agronomico, basate sul potenziamento delle difese della pianta alcune di queste si basano sull’utilizzo di sostanze di origine biotica od abiotica (elicitori), in grado di attivare reazioni di difesa nella pianta; altre, si basano sull’utilizzo di microrganismi endofiti potenziali agenti di biocontrollo o induttori di resistenza(Romanazzi et al., 2009b). Gli endofiti sono funghi, batteri e attinomiceti che espletano parte o tutto il loro ciclo vitale all’interno dei tessuti delle piante. Le ricerche finora condotte si sono rivolte soprattutto alle relazioni in cui il microrganismo endofita contribuisce al miglioramento della fitness della pianta producendo metaboliti secondari, rendendola più resistente a stress abiotici e proteggendola da attacchi di nematodi, insetti predatori, funghi e batteri fitopatogeni (Lugtenberg and Kamilova, 2009). In particolare, gli endofiti sono in grado di ridurre e prevenire i danni provocati dai patogeni attraverso diversi meccanismi(van Loon, 2007): a) competizione per una nicchia ecologica o per un substrato; b) produzione di inibitori allelochimici (antibiotici, enzimi litici, batteriocine);c) induzione di resistenza sistemica (ISR-‘Induced Systemic Resistance’). Le indagini, finora volte a chiarire il fenomeno del recovery, sono state condottesu albicocco, melo e vite (Musetti et al., 2005; Bulgari et al., 2011; Musetti et al.,2007) suggerendo, un possibile coinvolgimento degli endofiti nel risanamento spontaneo. A questo proposito, recentemente è stato dimostrato che Epicoccum nigrum Link è in grado di influenzare lo sviluppo dell’infezione del fitoplasma dello scopazzo del melo in Catharanthus roseus (Musetti et al., 2011). Risultato analogo è stato, inoltre, riscontrato nel Chrysanthemum carinatum infetto da fitoplasmi trattato con Pseudomonas putida (Gamalero et al., 2010). Nel caso della vite, lo studio della comunità endofita ha evidenziato la presenza di Pantoea ag2 glomerans come batterio dominante (Bulgari et al., 2009). Alcuni ceppi di questo batterio sono impiegati come agenti di biocontrollo contro altre fitopatie, come il colpo di fuoco batterico. P. agglomerans, infatti, è in grado di produrre sostanze ad attività anti-microbica, quali Pantocina A e B (Jin et al., 2003), attive nei confronti di Erwinia amylovora. Inoltre, tale batterio viene impiegato nel controllo postraccolta di Monilinia laxa e Rhizopus stolonifer, funghi che danneggiano albicocche e nettarine (Bonaterra et al., 2003). L’effetto di miglioramento della qualità dei frutti e della produttività delle piante, può essere il risultato non solo dell’attività dei batteri endofiti, ma anche dell’utilizzo di sostanze di origine biotica od abiotica in grado di attivare reazioni di difesa nella pianta (elicitori). Numerose ricerche dimostrerebbero inoltre che questi composti posseggono interessanti caratteristiche dal punto di vista tossicologico ed ambientale, in quanto si degradano rapidamente dopo la loro applicazione. Tali considerazioni suggeriscono che questi induttori di resistenza potrebbero avere un interessante utilizzo nel controllo delle malattie da fitoplasmi che colpiscono...

Scopo del lavoro è stato quello di valutare il grado di inquinamento batterico di uova di pollo nelle diverse fasi dell’incubazione, dall’arrivo alla schiusa, in un incubatoio industriale. Sono state campionate 20 partite. Per ogni partita sono state prelevate 20 uova all’arrivo, tenendole distinte per fornitore (provenienza Francia, Italia, Portogallo) e 40 alla schiusa: 20 non schiuse, con guscio integro, ed altre 20 non schiuse ma con guscio parzialmente beccato. L’esame batteriologico per la ricerca in particolare di Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli e Salmonella spp. È stato eseguito da gusci e tuorli mentre solo dalle uova in arrivo e da quelle in schiusa non beccate è stata determinata la carica batterica totale del guscio. E. coli è stato il batterio maggiormente isolato. Esso era presente in percentuale crescente nelle uova in arrivo, in quelle in schiusa (non beccate e beccate). Altri batteri appartenenti alle Enterobacteriaceae sono stati isolati in percentuale inferiore rispetto a E. coli e quasi sempre associati ad esso. In particolare sono stati isolati: Salmonella livingstone, Citrobacter spp. (C. koseri, C. amalonaticus), Enterobacter agglomerans, Proteus mirabilis, Serratia liquefaciens e Providencia alcalifaciens. Pseudomonas aeruginosa era presente nelle uova in arrivo ed in quelle beccate, ma in percentuale inferiore rispetto a E. coli. Salmonella livingstone è stata isolata solo in due pool di sacchi vitellini, da uova beccate. Altri batteri isolati sono stati Sphingomonas paucimobilis dal guscio di uova in arrivo ed Acinetobacter spp. nel sacco vitellino.

I laghi presentano una ricca e dinamica eterogeneità temporale e spaziale evidente per gli organismi macroscopici. In anni recenti, tuttavia, si è evidenziato che anche i batteri ed il substrato da essi utilizzato sono presenti nell'ambiente con una eterogeneità spazio-temporale regolata da una serie complessa di fattori, che include i processi fisici che controllano il movimento delle masse d'acqua lacustri, la produttività della zona trofogenica, gli apporti alloctoni. Vengono qui presentati i risultati di una serie di misure effettuate nel Lago Maggiore in tre stazioni (nord, centro e sud), durante il periodo estivo, per confrontare l'eterogeneità verticale ed orizzontale dell'abbondanza, delle dimensioni cellulari e dell'attività del popolamento batterico eterotrofo insieme alla variazione del substrato organico, quest'ultimo qualitativamente caratterizzato valutandone la componente CDOM (Colored Dissolved Organic Matter). Dai primi risultati emerge che, in presenza di popolamenti batterici comparabili per abbondanza numerica, la loro attività è nel complesso minore nella stazione più a sud, ove la concentrazione di Carbonio Organico Totale (TOC) è più elevata, ed è massima nella stazione più a nord, caratterizzata da concentrazioni di TOC inferiori. Viene discussa anche l'importanza del CDOM nel determinare questo risultato. Accanto alla eterogeneità orizzontale dell'attività batterica si è evidenziata anche una eterogeneità verticale nell'attività specifica per cellula, rilevante soprattutto nella stazione più a nord, che è risultata maggiore alla massima profondità.

Pirolisi analitica e analisi chemiometrica per la rapida classificazione di specie batteriche utilizzando gli acidi grassi come biomarkers

E’ stata studiata in vitro l’attività antagonistica su Stemphylium vesicarium dei seguenti microrganismi: Trichoderma harzianum T22 (T.h. T22), T. asperellum ICC012 (T.a. ICC012), T. gamsii ICC080 (T.g. ICC080), T. harzianum ITEM908 (T.h. ITEM908), Streptomyces griseoviridis K61 (S.g. K61) e Bacillus subtilis QST713 (B.s. QST713). Questi sono stati saggiati per gli effetti sullo sviluppo micelico di due isolati di S. vesicarium (SVS e SVR), per la colonizzazione del substrato, per i meccanismi di parassitismo, antibiosi e produzione di enzimi litici della parete cellulare del patogeno. La crescita micelica di SVS e SVR è stata inibita maggiormente da S.g. K61 e T.h. T22, mentre T.h. ITEM908 ha evidenziato la più elevata colonizzazione del substrato. Tutti i ceppi di Trichoderma hanno parassitizzato S. vesicarium con lisi ed avvolgimenti ifali. Tutti i microrganismi hanno prodotto metaboliti capaci di ridurre la crescita del patogeno in PDA. I metaboliti prodotti in coltura liquida (PDB) hanno spesso modificato l’emissione del numero di tubuli germinativi/conidio e la loro lunghezza media. T.h. ITEM908 su SVS e SVR e B.s. QST713 su SVR, hanno ridotto il numero dei tubuli germinativi. Le riduzioni più significative della lunghezza media dei tubuli germinativi sono state ottenute con T.a. ICC012 + T.g. ICC080 sia su SVS che SVR. Tutti i microrganismi hanno prodotto enzimi chitinolitici; S.g. K61 ha evidenziato la più elevata attività chiotobiosidasica, B.s. QST713 la maggiore azione glucosaminidasica, mentre T.g. ICC080 la più elevata attività endochitinasica.

Nella presente ricerca sono stati analizzati campioni di licheni antartici provenienti da aree diverse della Terra Vittoria del Nord e del Sud (Antartide continentale), al fine di ottenere in coltura gli organismi ad essi associati. Altri campioni, raccolti in Antartide e in differenti località dell’Austria, appartenenti al complesso e discusso gruppo della Lecanora polytropa, che comprende anche la specie antartica endemica L. fuscobrunnea, sono stati analizzati allo scopo di delimitare il gruppo stesso. Per trattare al meglio questi due aspetti il lavoro è stato diviso in due parti: la prima relativa agli studi morfologici, fisiologici e molecolari condotti sulla parte coltivabile dei microrganismi associati ai licheni antartici, la seconda relativa all’analisi molecolare nell’ambito del gruppo Lecanora polytropa. I licheni sono associazioni simbiotiche costituite da funghi (micobionti) e alghe verdi e/o cianobatteri (fotobionti). Grazie alla loro capacità di crescere molto lentamente e sopravvivere a lungo, anche in condizioni estreme, essi possono costituire una nicchia ecologica stabile per altri microrganismi. A differenza dei componenti simbiotici, studiati e caratterizzati in modo approfondito, studi specifici sugli altri componenti di tali comunità sono ad oggi piuttosto scarsi. Nel presente lavoro è stata effettuata un’analisi morfologica, fisiologica e molecolare della frazione coltivabile delle popolazioni fungine e batteriche isolate da licheni provenienti da differenti località dell’Antartide continentale. I risultati mettono in evidenza che i licheni rappresentano una nicchia estremamente ricca in grado di ospitare una grande diversità di microrganismi. L’analisi filogenetica condotta su isolati fungini e batterici ha evidenziato la presenza di nuovi taxa che verranno descritti in un prossimo futuro. Dai dati ottenuti emerge che la simbiosi lichenica dovrebbe essere più correttamente considerata una comunità che ospita un’ampia diversità di microrganismi. Il genere Lecanora, incluso nell’ordine più grande tra i funghi lichenizzati(Lecanorales), è un esempio di un genere di licheni crostosi ampio ed eterogeneo. Nel presente lavoro è stata effettuato uno studio molecolare del gruppo Lecanora polytropa, basato sull’analisi delle sequenze ITS e RPB1 del micobionte. Lo studio include campioni epilitici provenienti da più località montuose dell’Austria e dalle Valli Secche della Terra Vittoria del Sud, Antartide, da cui proviene la specie endemica Lecanora fuscobrunnea. L’analisi filogenetica mostra la presenza di clusters distinti e ben separati e supportati, suggerendo la natura polifiletica del gruppo Lecanora polytropa, nonostante le specie analizzate non siano morfologicamente distinguibili. Antarctic lichen samples collected in different localities from Northern and Southern Victoria Land (continental Antarctica), were analyzed to isolate the culturable diversity of associated microrganisms. Different lichen samples, collected from Antarctica and different localities of Austrian mountanis, belonging to the discussed Lecanora polytropa group, which include the antarctic endemic species Lecanora fuscobrunnea, were studied to define the group. The morphological, physiological and molecular analysis of the culturable fungal and bacterial populations and the molecular analysis of the Lecanora polytropa group are presented. Lichens are symbiotic associations of fungi (mycobionts), green algae and/or cyanobacteria (photobionts). Since most lichens are long-living and slow growing organisms in diverse and sometimes extreme ecological conditions, they may provide a stable ecological niche for further microrganisms. Whereas the symbiotic components have been extensively described, the associated microrganisms inhabiting this niche has not been well characterized. A morphological, physiological and molecular analysis of the culturable fungal and bacterial populations isolated from lichens collected in different cold areas from continental Antarctica is presented. Results demonstrate that lichens represent an extremely rich “niche” hosting a wide diversity of microorganisms. The phylogenetic analysis of fungal and bacterial isolates shows the presence of new taxa which will be discussed in the next future. The lichen symbiosis might be thought as a community hosting a wide diversity of microrganisms. The genus Lecanora, a representing the largest order of lichenized fungi, Lecanorales, is an example of a large and heterogeneous crustose genus. A molecular phylogeny, based on ITS and RPB1 mycobiont sequences analyses, of the Lecanora polytropa group is presented. The study includes saxicolous members of the group collected from different locations of Austrian mountains; a further collection was made from the Dry Valleys (Southern Victoria Land, Antarctica) and include samples of the endemic species Lecanora fuscobrunnea. The phylogenetic analysis show the presence of distinct and well supported clusters, suggesting the poliphyletic behaviour of the species belonging to the Lecanora polytropa group, although the species analyzed are not strongly morphologically different. Dottorato di ricerca in Evoluzione biologica e biochimica

I sedimenti rappresentano il compartimento acquatico con la più elevata concentrazione di sostanza organica e di biomassa microbica per unità di volume. L'attività microbica nei sedimenti rappresenta un processo chiave per la circolazione del carbonio essendo significativamente associata alla deposizione di sostanza organica sia nei sistemi marini che di acqua dolce (Goedkoop et al 1997; Wobus et al 2003; Arnosti and Holmer, 2003). La degradazione batterica rappresenta infatti il primo passaggio attraverso cui la sostanza organica dei sedimenti è trasformata per essere successivamente utilizzata per la sintesi di nuova biomassa, e in parte rilasciata come CO2, o definitivamente inutilizzata per le particolari caratteristiche di refrattarietà. L'attività di degradazione, legata prevalentemente al metabolismo batterico, determina quindi il destino ultimo della sostanza organica del sedimento e soprattutto rappresenta un importante anello di congiunzione che permette il flusso di energia tra il carbonio organico particolato e i livelli superiori della catena trofica. La biomassa ed il metabolismo batterico sono condizionati da diversi fattori ambientali tra cui i principali sono la qualità della sostanza organica, la concentrazione dei nutrienti (fosforo e azoto), la temperatura, la predazione e la presenza di sostanze tossiche. Nella complessità dei composti organici che sedimentano alcuni di origine antropica possono interferire con il metabolismo delle comunità microbiche (ad es. Okai et al 2000) e indirettamente alterare significativamente i cicli biogeochimici con potenziali ripercussioni sui livelli trofici superiori inclusa la fauna ittica.

E' stata valutata la colonizzazione microbica (fungina e batterica) indotta di tele antiche sottoposte o no a consolidamento