Il programma prevede lo sviluppo di un Laboratorio pubblico-privato per la ricerca nella genomica dei caratteri agronomici (AGRO-GEN) del grano duro da realizzarsi presso le strutture del CRA - Istituto Sperimentale per la Cerealicoltura di Foggia.Responsabile scientifico: il direttore scientifico di AGRO-GEN sarà il Dr. Luigi Cattivelli, attuale direttore incaricato della sezione di Foggia del CRA - Istituto Sperimentale Cerealicoltura.Costo: il costo totale del progetto di ricerca è di 10.8 MEuro e le diverse attività verranno svolte a partire dal 1 marzo 2006.Gli obiettivi di ricerca saranno perseguiti realizzando una partnership intorno al laboratorio pubblico-privato, che affianca alle competenze di genetica e di miglioramento genetico garantite dal CRA - Istituto Sperimentale per la Cerealicoltura, da Co.S.E.Me. S.r.l. e da ASSOCER, co-proponenti del mondo universitario (BioAgromed, Univ. di Foggia; Dip. Biologia e Chimica Agro-Forestale ed Ambientale Univ. di Bari; Dip. Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali Univ. di Lecce) del CNR (Istituto di Genetica Vegetale di Bari; Istituto di Scienza delle Produzioni Alimentari di Bari) e privati (Metapontum Agrobios) che hanno sviluppato esperienze e competenze nel settore della genetica molecolare e della proteomica al fine di creare una massa critica tale da consentire al nascente laboratorio una visibilità internazionale. Questa partnership attiverà inoltre commesse con centri specialistici localizzati in altre regioni, che forniranno specifiche competenze scientifiche, a supporto dello svolgimento del progetto.Il laboratorio intende sviluppare conoscenze circa le basi genetiche e molecolari dei principali caratteri di rilevanza agronomica del frumento duro (resistenza a malattie, resistenza a stress idrico e qualità) e promuovere l'applicazione di queste conoscenze attraverso un programma di selezione assistita con marcatori molecolari per lo sviluppo di nuove varietà di elevata qualità resistenti alle malattie ed allo stress idrico.Il progetto prevede quattro principali aree tematiche:Raccolta e sviluppo di materiali genetici e di strumenti per la gestione dei dati del progetto. I partner co-proponenti confluiranno nel progetto materiali genetici (popolazioni segreganti, mappe e marcatori molecolari) che costituiranno la premessa per lo sviluppo delle attività previste.Identificazione di marcatori associati a geni per caratteri utili. Verranno ricercati nuovi marcatori molecolari, verranno sviluppate nuove mappe di linkage utilizzando come parentali varietà di frumento duro diffuse in Italia. Verranno identificati geni e QTL responsabili della produttività in ambienti fertili e soggetti a stress idrico, della resistenza alle principali malattie (ruggini, septoria, oidio e fusariosi della spiga) e dei parametri qualitativi del grano duro.Analisi funzionale di geni e proteine coinvolte nella determinazione della qualità e nella resistenza a stress biotici ed abiotici. Saranno condotti esperimenti di genomica funzionale finalizzati alla ricerca di tutti i componenti molecolari coinvolti nella determinazione della qualità ed alla comprensione della funzione di geni e proteine responsabili della resistenza a stress abiotici e di aspetti qualitativi.Sviluppo di programmi di selezione assistita con marcatori molecolari per introdurre i caratteri di pregio in nuove varietà. Tutti le informazioni genetiche derivanti dalle attività descritte sopra verranno utilizzati in programmi di miglioramento assistito da marcatori molecolari. Questa attività proseguirà anche dopo i tre anni previsti dal progetto fino all'ottenimento di nuovi genotipi di frumento duro per un agricoltura più sostennibile. Al termine del progetto, il laboratorio, realizzato concentrando competenze e tecnologie ad integrazione di quelle già esistenti sul territorio, rappresenterà un centro di eccellenza per la genetica del grano duro ed un riferimento per il settore sementiero nazionale.

Il programma d'investimento congiunto con: Università degli Studi di Foggia, CRA Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura, C.I.P.A.M. Cooperativa Imprenditori Produttori Agricoli Meridionali, CO.S.E.ME.- Compagnia Sementi Elette Meridionali srl, intende agire su un prodotto di eccellenza del Made in Italy alimentare (la PASTA) per sviluppare un prodotto, e il relativo processo di produzione, altamente innovativo con caratteristiche nutrizionali e salutistiche e giungere all'ottenimento di tre prototipi: pasta da semola funzionale, pasta funz. arricchita di vitamina B2 e pasta arricchita di bacilli sporigeni aventi attività probiotica.

L'obiettivo dell'unità IBBR nell'ambito del progetto PON-ISCOCEM è lo studio dei microRNA (miRNA) in frumento duro, in risposta a diverse condizioni di disponibilità di azoto al fine di comprendere il loro coinvolgimento nei meccanismi di regolazione dell'assimilazione di azoto, utilizzo e rimobilitazione durante la crescita e lo sviluppo, e di come le piante percepiscono e traducono gli stimoli derivanti da stress ambientali come la carenza di azoto e di come attivano le risposte di difesa.