Marcatori molecolari in vertebrati di interesse zootecnico e conservazionistico

In Italia lo studio genetico di popolazioni e specie ਠancora carente sotto molti punti di vista, soprattutto per quanto riguarda l'analisi delle popolazioni sottoposte a gestione diretta da parte dell'uomo. Implementare le indagini per tutte le specie che mostrano lacune conoscitive circa i processi microevolutivi che le riguardano puಠessere una grandissima risorsa e un prezioso strumento per i gestori della fauna. Attraverso l'utilizzo di marcatori mitocondriali e nucleari ਠstata compiuta un'analisi del livello di differenziazione e dell'origine di popolazioni di alcune specie animali italiane: il capriolo (Capreolus capreolus), la cui importanza per scopi venatori la vede sottoposta a pratiche di ripopolamento e traslocazioni, non sempre in accordo con principi di conservazione; specie di lamprede non parassite italiane (Lampetra planeri e Lethenteron zanandreai) che, per interventi antropici di controllo di fiumi e torrenti, vedono compromessi molti degli areali di riproduzione e, di conseguenza, la riduzione della loro biodiversità ; ed infine, la donnola (Mustela nivalis), il cui comportamento fortemente elusivo la rende poco studiata dal punto di vista genetico. 1. ORIGINE ED EVOLUZIONE DI POPOLAZIONI DI CAPRIOLO (Capreolus capreolus L.) DELL'APPENNINO SETTENTRIONALE Lo studio della variabilità  mitocondriale (D-Loop) e della variabilità  nucleare, attraverso marcatori RAPD e marcatori STR, di individui di capriolo ha permesso di esaminare la struttura genetica e di ipotizzare l'origine delle popolazioni attuali di Parma e delle province limitrofe (Reggio Emilia e Piacenza). L'acquisizione di dati genetici di popolazioni toscane, per alcune delle quali si suppone esista ancora un certo grado autoctonia, ha consentito di formulare stime della loro influenza sulla composizione degli attuali popolamenti transappenninici. Un'accurata documentazione bibliografica dalle principali fonti storiche, contenenti informazioni riguardo a ripopolamenti di capriolo in Italia nei decenni passati, ha confermato operazioni di reimmissione e traslocazione a partire dal secondo dopoguerra e ha messo in luce come episodi di traslocazione si verifichino ancora oggi a partire da popolazioni sviluppatesi da nuclei di individui provenienti da popolazioni slovene, croate, austriache, olandesi. L'analisi della variabilità  mitocondriale ਠstata effettuata tramite sequenziamento diretto della regione di controllo (D-loop) e allineamento delle sequenze ottenute con altre presenti in banca dati per la costruzione di alberi filogenetici e Median-joining Network oppure tramite SSCP (Single-Strand Conformational Polymorphism) della prima regione ipervariabile della D-loop in 112 campioni provenienti da Parma, Piacenza, Reggio Emilia, Bologna, e da diverse province della Toscana. I risultati ottenuti mostrano che il 28% degli individui analizzati presenta aplotipi di popolazioni dell'Europa Centrale ed Orientale, mentre il 72% presenta aplotipi descritti in popolazioni della sottospecie Capreolus capreolus italicus. Anche i marcatori RAPD riflettono e confermano, parzialmente, la suddivisione tra i due aplotipi a livello nucleare. I marcatori STR supportano una moderata diversificazione tra popolazioni geografiche se si considerano a coppie, ma con una chiara evidenza di flusso genico in atto tra esse. I dati suggeriscono che l'attuale popolamento del territorio parmense e reggiano potrebbe derivare non solo da immissioni di individui alloctoni dalle Alpi e dall'Europa Orientale, ma anche da un apporto genetico di relitti autoctoni e da migranti dalla Toscana settentrionale. Il popolamento piacentino, a sua volta, raggruppa caratteristiche aplotipiche della popolazione ligure, storicamente reintrodotta con individui provenienti dall'Est Europa, ma anche di aplotipi riconducibili al clade italico, verosimilmente in espansione dalla provincia di Parma. 2. CARATTERIZZAZIONE MOLECOLARE DI LAMPREDE DI BACINI TIRRENICI E ADRIATICO DELL' ITALIA CENTRALE Gli scopi del lavoro sono stati principalmente quelli di valutare la somiglianza genetica di popolazioni di Lampetra planeri residenti in bacini differenti (Adriatico e Tirreno) e verificare alcune ipotesi sull'origine della popolazione adriatica; inoltre, vista la difficoltà  di identificazione delle specie Lampetra planeri, Petromyzon marinus e Lethenteron zanandreai, soprattutto a livello larvale, si ਠproceduto all'identificazione di marcatori molecolari utili per la diagnosi delle stesse, indipendentemente dallo stadio di sviluppo dei soggetti da classificare. A tal fine sono state eseguite la caratterizzazione aplotipica di tutti gli individui campionati, condotta attraverso l'analisi di sequenze parziali dei geni mitocondriali citocromo ossidasi I (COI) e citocromo B (Cyt b) (Barcoding molecolare), la costruzione di alberi filogenetici con metodi basati su distanze genetiche, l'analisi sperimentale del gene mitocondriale COI con RFLP e l'analisi multilocus con la tecnica RAPD tramite otto primer decanucleotidici. I risultati ottenuti hanno confermato la presenza di un unico aplotipo mitocondriale caratteristico di tutti i soggetti di L. planeri analizzati, che depone a favore di un recente isolamento riproduttivo non pi๠sostenuto da specie sorelle migratrici. Inoltre, i marcatori RAPD indicano una modesta variabilità  tra le popolazioni che puಠessere spiegata attraverso fenomeni di isolamento per distanza, supportato dalla scarsa vagilità  degli individui della specie. àˆ stato dimostrato, infine, che l'analisi dei polimorfismi di restrizione ottenuti impiegando amplificati del gene COI consente una rapida ed economica discriminazione delle specie, proponendosi, quindi, come valido strumento per migliorare le possibilità  d'intervento a fini conservazionistici. 3. CARATTERIZZAZIONE APLOTIPICA DI DONNOLE (Mustela nivalis L.) ITALIANE L'obiettivo di tale studio era verificare le possibili origini biogeografiche e la strutturazione dell'attuale popolamento italiano ed insulare. A causa della grande variabilità  che caratterizza la specie, della vastità  dell'areale occupato e dell'incertezza riguardo alla collocazione dei rifugi glaciali pleistocenici, la sistematica e la filogeografia della donnola risultano ancora piuttosto incerte. Inoltre, la sua attuale presenza in alcune isole del Mediterraneo, quali la Sardegna, potrebbe essere spiegata attraverso introduzioni effettuate dall'uomo a partire dall'Età  del Bronzo, piuttosto che con colonizzazioni avvenute durante le fasi di regressione marina nei periodi glaciali, come testimonia l'assenza di fossili pre-pleistocenici e pleistocenici in questi luoghi. Il lavoro svolto ਠconsistito nel sequenziamento delle prime 550 basi della regione 5' della D-loop di individui di provenienza geografica diversa (comprese Sardegna e Corsica), seguito dal confronto delle sequenze sperimentali con sequenze disponibili in banca dati (GenBank) e dalla costruzione di alberi filogenetici e Median-joining Network. L'esito delle analisi condotte conferma la presenza, in Italia, di due linee filetiche conformi sia con un'espansione da un ipotetico rifugio glaciale collocato nel sud-ovest dell'Europa, sia con una colonizzazione pi๠tardiva a partire dall'Europa Orientale, probabilmente supportata dall'intervento umano. àˆ confermata, inoltre, l'eventualità  di una colonizzazione della Corsica a partire da animali italiani, mentre la popolazione sarda appare essere decisamente pi๠eterogenea, con contributi riconducibili ad aplogruppi mitocondriali tipici di regioni europee e mediterranee diverse. Per quanto riguarda il popolamento sardo di M. nivalis, pertanto, non ਠpossibile avanzare l'ipotesi di una colonizzazione univoca, nà© dal punto di vista geografico e nemmeno da quello temporale.