Descrizione del progetto
Potenziare la fotosintesi nelle colture
Per alimentare la popolazione mondiale in crescita, dobbiamo migliorare la produttività delle colture. Il mais e il sorgo sono fino al 50% più efficienti di altre colture comuni come il grano e il riso, grazie al percorso fotosintetico che utilizzano; di conseguenza, comprendere il modo in cui le piante raggiungono questa efficienza potrebbe sbloccare nuove strategie per l'ingegneria colturale. Il progetto CELL4, finanziato dal CER, si concentra sullo sviluppo di cellule della guaina specializzate che garantiscono una maggiore efficienza fotosintetica nel mais. I ricercatori scopriranno i meccanismi molecolari sottostanti attraverso la microscopia elettronica 3D ad alta risoluzione e l'analisi dei metaboliti e della genetica. Rivelando le modalità attraverso cui si stabilisce questa architettura e come ogni tratto contribuisce alla funzione fotosintetica, il progetto fornirà informazioni utili per l’elaborazione delle strategie per l'ingegneria delle colture e il mantenimento della sicurezza alimentare globale.
Obiettivo
PROPOSAL SUMMARY
The architecture of specialised cell types intricately aligns with cell function. A prime example is the bundle sheath (BS) cells of plants conducting C4 photosynthesis, in which CO2 is concentrated. This concentration mechanism increases photosynthetic efficiency by up to 50% compared to plants that use the more common C3 photosynthetic pathway. BS cells of C4 plants have two key adaptations: increased connectivity with adjacent mesophyll cells via numerous plasmodesmata that facilitate metabolite exchange for building CO2 concentration, and an increased number of organelles which are uniquely positioned at one side of the cell. Despite the proposed functional importance of these traits, it is not understood how they arise during leaf development.
In this project, I aim to elucidate mechanisms governing BS cell architecture. I recently discovered that the polar localisation of plasmodesmata and organelles in BS cells occurs early in leaf development following light exposure in multiple C4 plants. I will use 3D electron microscopy to study BS cell development at high resolution in the C4 grass sorghum and mass spectrometry imaging to map key C4 metabolites, linking structure to metabolic function. I will then investigate molecular mechanisms involved in the development of both traits using mutants that are disrupted in components known to influence plasmodesmata development and organelle positioning in C3 species. I will identify additional components by looking for interaction partners of these components in C4 BS cells. In mutants showing defects in either trait, I will study the impact on metabolite gradients and photosynthetic efficiency, and will explore interdependency between the two polar traits. Overall, my project will reveal mechanisms essential for the development of leaf architecture in C4 plants, and will inform the design strategy for engineering C4 photosynthesis into C3 crops to increase yield.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
- scienze agricole agricoltura, silvicoltura e pesca agricoltura colture industriali foraggio
- scienze naturali scienze biologiche botanica
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-STG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
NR4 7UH NORWICH
Regno Unito
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.