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Responsabile: Raffaella Casotti

Attività

Il laboratorio di Ecologia Microbica svolge ricerca sui microorganismi marini (soprattutto diatomee e picoplancton sia autotrofo che eterotrofo) studiandone diversità, attività e funzioni metaboliche e lei interazioni con l’ambiente circostante, sia fisico-chimico che biologico. Le attività si svolgono prevalentemente con metodi diretti, e cioè non dipendenti dalla coltivazione, ma colture monospecifiche sono anche utilizzate per testare specifiche ipotesi o caratterizzare ulteriormente i microorganismi. I campi di attività coprono l’oceanografia biologica, l’ecofisiologia e l’ecologia marina in generale.
Il laboratorio implementa anche gli approcci strumentali e tecnici per lo studio dei microorganismi, principalmente per quanto riguarda l’uso della citometria a flusso per il monitoraggio del plancton marino, ai fini dello sviluppo di sistemi di early warning per rischio ambientale biologico.

Sistema per la sperimentazione

  • Armadi termostatati a luce e temperatura controllata per colture di microalghe e batteri.
  • Sistemi di vasche per sperimentazioni e manipolazioni a bordo navi o in esterni per incubazioni di comunità naturali in condizioni controllate di luc e temperatura.

Analisi

  • Conteggi e misure di parametri ottici (scatter e fluorescenza) di cellule ed organismi unicellulari tramite citometria a flusso e microscopia ad epifluorescenza.
  • Stime di tassi di crescita e grazing di picoplancton.
  • Ibridazione In Situ con sonde oligonucleotidiche per caratterizzazione di comunità batteriche.
  • Stime di contenuto in DNA tramite citometria a flusso (incluso dinamica del ciclo cellulare) di alghe e linee cellulari.
  • Estrazioni di DNA e RNA ambientale marino per studi di metagenomica e metatrascrittomica.
  • Analisi di concentrazioni cellulari di picofitoplancton con citometri a flusso a scansione anche ad alta frequenza sia in laboratorio che a bordo di battelli da ricerca.
  • Analisi di concentrazioni e proprietà cellulari di batteri marini con prototipo di colorazione automatico.

Strumentazione

  • Citometro a flusso convenzionale.
  • Citometro a flusso a scansione con modulo di campionamento automatico.
  • Cappa a flusso laminare.
  • Armadi termostatati per colture di alghe e batteri.
  • Microscopio diritto ad epifluorescenza con telecamera.
  • Strumentazione di base per laboratorio (centrifughe, incubatori termostatati, bagni termostatati,  pH-metro, apparati di filtrazione, sonicatori, frigoriferi e freezers).

 Citometro a flusso a scansione operante a bordo

Citogrammi dei gruppi picoplanctonici più comunemente rilevati in mare

Citometro a flusso convenzionale

Profilo di scatter e fluorescenze (sopra) di una colonia di diatomee come rilevata dal citometro a scansione in immersione e foto presa dallo stesso sistema (sotto)

Citometro a flusso a scansione operante in immersione

 

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