Esperienza Erasmus per un dottorato in scienze vegetali; Presentazione di Marina Millan-Blanquez

Marina Millán Blanquez è una dottoranda del terzo anno che lavora sulla fertilità femminile del grano tenero. In precedenza ha svolto un programma di tirocinio Erasmus+ nel gruppo del professor Cristobal Uauy prima di scegliere di perseguire un dottorato di ricerca qui al John Innes Centre.

Abbiamo parlato con Marina della sua esperienza con il programma Erasmus+, del suo progetto di ricerca e del lavoro al John Innes Centre.

“Sono nato ad Almería, uno dei posti più belli della Spagna, coperto di serre che coltivano tutti i tipi di ortaggi. Sono cresciuto vedendo cosa significa l’agricoltura per la mia città natale.

La mia curiosità per le scienze vegetali viene anche da mio padre. Ha studiato agronomia e ha lavorato in queste serre consigliando agli agricoltori le migliori pratiche per combattere i parassiti.

Dopo il liceo sono andato all’Università Autonoma di Barcellona per studiare una laurea in genetica. Ho scelto la genetica perché non sapevo a cosa dedicare la mia vita. Pensavo che la genetica avrebbe aperto le porte a diverse aree di ricerca. Con mia sorpresa, il corso di genetica non copriva affatto le piante, il che aumentò ancora di più il mio interesse per le scienze vegetali. Mi sono reso conto che se volevo saperne di più sulla genetica delle piante, dovevo scoprirlo da solo.

Ho svolto due stage in diversi laboratori in tutta la Spagna, uno ad Almería lavorando sulle zucchine e un altro a Barcellona lavorando sui frutti di melone. Mi sono divertito molto a lavorare in laboratorio e nelle serre che ho deciso di continuare a ricercare piante, ma ora da qualche parte all’estero.

Mentre lavoravo a Barcellona, ​​​​il mio supervisore del tirocinio all’epoca mi disse che aveva conseguito il dottorato di ricerca con il professor Cristobal Uauy presso l’Università della California, Davis e mi mise in contatto con Cristobal, ora con sede al John Innes Centre, che mi offrì un progetto, attraverso il programma Erasmus+. Erasmus+ è il programma dell’UE a sostegno dell’istruzione, della formazione, della gioventù e dello sport in Europa.

Il gruppo Uauy lavora sulla genetica del grano concentrandosi sulla resa e sui tratti legati alla qualità.

Il mio progetto Erasmus si è concentrato sulla caratterizzazione di un gene responsabile della granulometria nel grano, supervisionato dal Dr. Jemima Brinton, ex ricercatrice post-dottorato in laboratorio.

In quei mesi ho appreso l’importanza della ricerca nella genetica del grano e tutte le incredibili risorse che ora sono disponibili per la comunità scientifica in questo campo.

Lavorare al John Innes Center durante il mio tirocinio Erasmus+ mi ha dato l’opportunità di chiedere ai dottorandi le loro esperienze di dottorato. Ci sono molti dottorandi al John Innes Centre e in tutto il Norwich Research Park, il che aiuta a non sentirsi isolati quando inizi qui per la prima volta.

Ho anche capito quanto sia importante sapere dove e con chi vuoi fare il dottorato. Trascorrerai quattro anni in un istituto e in un gruppo di ricerca che potresti non conoscere, e questo può essere spaventoso, ma il tirocinio Erasmus+ si è rivelato estremamente utile per capire se sarei entrato nel team o meno.

Mi sono sentito motivato e completamente preparato per passare al passo successivo, un dottorato di ricerca in genetica del grano.

Ho fatto domanda per un dottorato di ricerca in genetica delle colture qui al John Innes Center con il dottor Scott Boden.

Credo che il tirocinio Erasmus+ mi abbia messo davvero in una buona posizione quando ho fatto domanda perché mi ha dato grandi opportunità di networking ed esperienza in un ambiente di ricerca.

Poco dopo aver iniziato il mio dottorato di ricerca, Scott è tornato in Australia per iniziare una nuova posizione presso l’Università di Adelaide. Abbiamo convenuto che sarei rimasto al John Innes Center e Cristobal avrebbe co-supervisionato il mio progetto di dottorato, poiché lavorano in aree di ricerca simili. All’inizio ero triste pensando di aver perso un supervisore, ma in realtà ne ho guadagnato uno.

Il mio progetto di dottorato indaga lo sviluppo dello stigma del frumento non impollinato e la sua ricettività al polline, tratti che sono fondamentali per limitare il periodo fertile del fiore. Lo stigma delle piante da fiore è descritto come la parte femminile del fiore che riceve il polline e fornisce le giuste condizioni per la germinazione del granello di polline. Una volta che il polline raggiunge l’ovulo, si formerà il seme. La durata della vita dello stigma determina la finestra temporale in cui possono verificarsi l’impollinazione, la fecondazione e lo sviluppo dei semi.

Nella produzione ibrida di grano, dove le piante di grano sono maschi o femmine, lo sviluppo dei semi nel genitore femmina si basa sull’impollinazione incrociata dal genitore maschio.

C’è eterosi nel grano, gli ibridi mostrano rese più elevate e più stabili rispetto alle linee convenzionali, ma il seme di grano ibrido rimane costoso da produrre e questo ne limita l’adozione da parte dell’agricoltore.

Se vogliamo migliorare l’impollinazione incrociata nel grano, è necessario modificare diversi aspetti della sua biologia floreale. Un’opzione sarebbe quella di prolungare il periodo in cui lo stigma è ricettivo e in grado di supportare la germinazione del polline.

Questo è l’obiettivo del mio dottorato di ricerca, che è in collaborazione con le aziende di allevamento KWS e Syngenta che mi hanno fornito cultivar di frumento femmina su cui lavorare.

Al momento, sto usando una combinazione di approcci, che vanno dalle prove sul campo e dal lavoro di microscopia all’apprendimento automatico e alla trascrittomica per comprendere i meccanismi genetici che controllano la ricettività dello stigma e la durata della vita nel grano. Spero di contribuire non solo alla commercializzazione del grano ibrido, ma anche a migliorare la nostra comprensione della fertilità femminile nelle piante.

Sono molto grato a tutte le persone fantastiche del John Innes Center, incluso Lewis di Horticultural Services per essersi preso cura delle mie piante di grano, Darryl e il suo meraviglioso team di prove sul campo per il loro infinito aiuto sul campo, Sergio nella piattaforma di bioimaging per l’insegnamento me tecniche di microscopia, il laboratorio Uauy ovviamente, e molti altri che rendono questo un posto fantastico in cui lavorare.

Non sono ancora sicuro di cosa mi piacerebbe fare dopo aver finito il dottorato, per ora continuerò a godermi questo giro sulle montagne russe.

Il dottorato di ricerca di Marina è stato sostenuto dall’UKRI Biotechnology and Biological Sciences Research Council Norwich Research Park Biosciences Doctoral Training Partnership [Grant number BB/M011216/1] come CASE Award in collaborazione con KWS e Syngenta

Poiché il Regno Unito non è più un paese membro dell’UE, sono ora disponibili solo alcuni elementi limitati di ERASMUS. C’è anche il Turing Scheme per gli studenti con sede nel Regno Unito per viaggiare all’estero.

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