Descrizione del progetto
I segnali di avvertimento volatili: come piante e insetti recepiscono il messaggio
L’attacco degli insetti a danno delle piante si traduce in cambiamenti notevoli nelle sostanze volatili emesse dal fogliame delle piante, condizionando sia il comportamento degli insetti che il metabolismo delle piante. Tuttavia, il meccanismo tramite il quale le piante percepiscono e reagiscono a tali sostanze volatili rimane sconosciuto. Il progetto VOLARE, finanziato dall’UE, scoprirà il meccanismo di percezione dei principali segnali volatili delle piante e il loro ruolo nell’ecofisiologia di piante e insetti. Il progetto si fonda su ricerche precedenti sui segnali volatili di fogliame verde, le quali hanno rilevato la presenza di una classe di enzimi che influisce profondamente sulle interazioni ecologiche, mutando i pennacchi di odore attorno a una pianta. Tali cambiamenti hanno effetti peculiari sul comportamento degli insetti e sul metabolismo delle piante. Il progetto VOLARE farà progredire i precedenti risultati di ricerca, chiarendo il modo in cui piante e insetti percepiscono gli acetati di E-2-esenale ed esenile.
Obiettivo
Plant leaves can emit large amounts of volatiles into the air. When attacked by insects, the composition of these blends changes markedly. It is well known that these changes affect not only the behavior of insects interacting with the plant but also the metabolism of the plant itself as well as its nearby competitors. However, how plants perceive these volatiles and generate a functional response is not known.
My research activities have been dedicated to a group of plant volatiles emitted the earliest upon herbivory, the so-called green leaf volatiles (GLVs). I discovered a class of enzymes, present in plants and insects, that profoundly affect ecological interactions by converting the highly abundant GLV Z-3-hexenal into E-2-hexenal (Science 2010, eLife 2013, Frontiers in Plant Science 2017). These two compounds, as well as their derivatives, among which Z-3- and E-2-hexenyl acetate, have distinct effects on the behavior of herbivorous and predacious insects as well as on the metabolism of plants.
Here I propose to take my program to the next level by elucidating how plants and insects perceive E-2-hexenal and hexenyl acetates. First I will use a classical mutagenesis screen and a cutting-edge technique called chemical yeast 3-hybrid (Y3H) to identify plant proteins involved in signal processing and especially perception of volatiles. With the newly identified genes in hand I will create non-responsive mutant plants to investigate the role of these key volatiles in the plant's self-recognition and its interactions with herbivorous insects and pathogens. Simultaneously, I will use Y3H to also identify insect proteins that directly interact with either E-2-hexenal or E-2-hexenyl acetate and I will create non-responsive insects using CRISPR-Cas9 and assess how this affects their behavior. This interdisciplinary research project will uncover the perception mechanism of key plant volatile signals and the roles these play in the (eco)physiology of plants and insects.
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 biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze biologiche zoologia entomologia
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
ERC-STG - Starting Grant
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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-2018-STG
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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.
1012WX Amsterdam
Paesi Bassi
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.