Personale docente

Gianni Barcaccia

Professore ordinario

AGR/07

Indirizzo: VIALE DELL'UNIVERSITÀ, 16 - LEGNARO PD . . .

Telefono: 0498272814

E-mail: gianni.barcaccia@unipd.it

  • presso Ufficio del docente c/o DAFNAE
    Si riceve tutti i giorni previo appuntamento concordato telefonicamente o mediante posta elettronica

Formazione accademica
Gianni Barcaccia si è laureato in Scienze Agrarie presso l’Università di Perugia nel 1991. Dal 1992 ha trascorso lunghi periodi presso laboratori italiani, europei e americani, interessandosi soprattutto di biologia molecolare. Nel 1995 ha conseguito il Dottorato di Ricerca presso l’Istituto di Miglioramento Genetico dell’Università di Perugia, occupandosi di genetica dei sistemi riproduttivi. Nel 1998 ha vinto il concorso per Ricercatore bandito dall’Università di Padova. Dal 2004 è Professore Associato di Genetica Agraria, confermato in ruolo nel 2007, presso la Scuola di Agraria e Medicina Veterinaria dell’Università di Padova. Nel 2014 ha conseguito l’abilitazione da Professore Ordinario per il settore concorsuale di Genetica Agraria.

Attività di docenza
La docenza presso l’Università di Padova comprende tre insegnamenti: uno di Genetica agraria, svolto come compito istituzionale per titolarità, e due come affidamento d’incarico (Genomica e bioinformatica, e Tracciabilità degli alimenti di origine animale e vegetale), nell’ambito dei Corsi di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie e in Biotecnologie per l’Alimentazione, afferenti alla Scuola di Agraria e Medicina Veterinaria. L’attività include anche un corso di Biotecnologie e OGM animali e vegetali nell’ambito del Master di secondo livello in Qualità e Sicurezza dei Prodotti Alimentari, e di un corso di Scienze della Vita presso la Scuola Galileiana.

Attività di ricerca
Svolge ricerche in diverse aree: i) sistemi riproduttivi e, in particolare, analisi del controllo genetico-molecolare di apomissia e barriere riproduttive come maschio-sterilità e auto-incompatibilità; ii) analisi del genoma con marcatori RFLP e PCR-derivati per il mappaggio genico e il miglioramento genetico (MAB); iii) analisi dei trascrittomi con tecnologie di RNA profiling e NG sequencing; iv) studio della biodiversità e caratterizzazione genomica di varietà mediante DNA genotyping; v) sviluppo di saggi diagnostici per la tracciabilità genetica di prodotti agro-alimentari mediante DNA fingerprinting e DNA barcoding.

Compiti accademici
Dal 2004 è membro della Scuola di Dottorato in Scienze delle Produzioni Vegetali, ricoprendo dal 2012 il ruolo di Vice-Direttore. Dal 2015 è Vice-Direttore di Dipartimento. E’ inoltre responsabile del servizio di analisi genomiche per il miglioramento genetico nell’ambito del Laboratorio di Genomica di Dipartimento.

Collaborazioni e incarichi di ricerca
Da oltre 10 anni vanta collaborazioni scientifiche con diversi gruppi di ricerca europei e americani, e partecipa come relatore a numerosi congressi nazionali e internazionali di genetica e genomica di specie agro-alimentari. E’ stato coinvolto in numerosi progetti di ricerca finanziati da Ministeri Italiani, Ateneo di Padova e Regione Veneto. Negli ultimi anni ha stipulato con regolarità contratti di ricerca con Aziende Sementiere Italiane. Svolge attività di revisore per quotate riviste scientifiche internazionali di genetica, genomica e miglioramento genetico.

Pubblicazioni scientifiche e accademiche
E’ autore di oltre 100 pubblicazioni che includono per lo più articoli su riviste internazionali con revisori, oltre a numerosi riassunti in atti di congressi italiani ed internazionali. Detiene migliaia di records di sequenze nucleotidiche nelle banche dati NCBI. Ha recentemente pubblicato un'opera di Genetica e Genomica, suddivisa in tre volumi.

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Pubblicazioni recenti

SCHALLAU et al. (2010) Identification and genetic analysis of the APOSPORY locus in Hypericum perforatum L. PLANT J. 62:773-784 (doi 10.1111/j.1365-313X.2010.04188.x)

GALLA et al. (2010) The cytohistological basis of apospory in Hypericum perforatum L. SEX. PLANT REPROD. 24:47-61 (doi 10.1007/s00497-010-0147-7)

CAPOMACCIO et al. (2010) Transcription of LINE-derived sequences in exercise-induced stress in horses. AN. GENET. 41:23-27 (doi 10.1111/j.1365-2052.2010.02094.x)

AMBROSI et al. (2010) DNA markers and FCSS analyses shed light on the genetic diversity and reproductive strategy of Jatropha curcas L. DIVERSITY 2:810-836 (doi 10.3390/d2050810)

AMBROSI et al. (2010) Cloning and bioinformatic characterization of genes controlling key steps of the fatty acid biosynthesis and lipid breakdown in seeds of Jatropha curcas L. J. BIOTECH. 150:19 (doi 10.1016/j.jbiotec.2010.08.061)

NICOLÈ et al. (2010) DNA barcoding and its potentials for the genetic identification of grapevine cultivars. J. BIOTECH. 150:111 (doi 10.1016/j.jbiotec.2010.08.286)

GALLA et al. (2011) Sporophytic and gametophytic functions of the cell cycle-associated Mob1 gene in Arabidopsis thaliana L. GENE 484:1-12 (doi 10.1016/j.gene.2011.05.009)

PESSINA et al. (2011) DNA content, morphometric and molecular marker analyses of Citrus limonimedica, C. limon and C. medica for the determination of their variability and genetic relationships within the genus Citrus. SCI. HORT. 129:663-773 (doi 10.1016/j.scienta.2011.05.012)

NICOLÈ et al. (2011) Biodiversity studies in Phaseolus species by DNA barcoding. GENOME 54:529-545 (doi 10.1139/g11-018)

DI BACCIO et al. (2011) Transcriptome analyses of Populus x euramericana clone I-214 leaves exposed to excess zinc. TREE PHYSIOL. 31:1293-1308 (doi 10.1093/treephys/tpr106)

COLLANI, BARCACCIA (2012) Development of a rapid and inexpensive method to reveal natural antisense transcripts. PLANT METHODS 8:1-8 (doi 10.1186/1746-4811-8-37)

SCHIAVON et al. (2012) Transcriptome profiling of genes differentially modulated by sulfur and chromium identifies potential targets for phytoremediation and reveals a complex S-Cr interplay on sulfate transport regulation in B. juncea. J. HAZARD. MAT. 15:192-205 (doi 10.1016/j.jhazmat.2012.08.060)

NICOLÈ et al. (2012) DNA barcoding as a reliable method for the authentication of commercial seafood products. FOOD TECH. BIOTECH. 50:387-398 (ISSN: 1330-9862)

PUPILLI, BARCACCIA (2012) Cloning plants by seeds: inheritance models and candidate genes to increase fundamental knowledge for engineering apomixis in sexual crops. J. BIOTECH. 159:291-311 (doi 10.1016/j.jbiotec.2011.08.028)

BARCACCIA et al. (2013) Molecular analysis of genetic diversity, population structure and inbreeding level of the Italian Lipizzan horse. LIVEST. SCI. 151: 124-133 (doi 10.1016/j.livsci.2012.11.022)

GALLA et al. (2013) Computational identification of conserved microRNAs and their putative targets in Hypericum perforatum L. flower transcriptomes. PLANT REPROD. in press (doi 10.1007/s00497-013-0222-y)


Libri accademici

BARCACCIA, FALCINELLI (2008) Genetica e genomica. Vol. 1. Genetica generale. Liguori Editore (ISBN: 978-88-207-3629-3)

BARCACCIA, FALCINELLI (2012) Genetica e genomica. Vol. 2. Miglioramento genetico. Liguori Editore (ISBN: 978-88-207-3742-9)

BARCACCIA, FALCINELLI (2006) Genetica e genomica. Vol. 3. Genomica e biotecnologie genetiche. Liguori Editore (ISBN: 978-88-207-3743-6)

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i) Studio del sistema riproduttivo delle piante e, in particolare, analisi del controllo genetico-molecolare di apomissia, maschio-sterilità e auto-incompatibilità; ii) Analisi del genoma mediante marcatori molecolari RFLP e PCR-derivati per la costruzione di mappe genetiche, il mappaggio genico e il miglioramento genetico assistito (MAB); iii) Analisi dei trascrittomi mediante tecnologie di mRNA profiling e NG sequencing; iv) Clonaggio genico e studio dell’espressione genica mediante Real-Time qPCR; v) Studio della biodiversità e caratterizzazione genomica di popolazioni attraverso SSR genotyping e SNP haplotyping; vi) Sviluppo di saggi diagnostici molecolari per la rin-tracciabilità genetica di prodotti agro-alimentari mediante DNA fingerprinting e DNA barcoding.

Parole-chiave: genetica delle popolazini; controllo genetico dei sistemi riproduttivi delle piante; genomica strutturale e funzionale; miglioramento genetico assistita da marcatori molecolari; tracciabilità genetica di prodotti agro-alimentari.

Argomenti per tesi sperimentali:

1) Analisi della struttura genetica di popolazioni di specie agro-alimentari;

2) Miglioramento genetico assistito da marcatori molecolari in specie agro-alimentari;

3) Sviluppo di saggi diagnostici per la rin-tracciabilità genetica di specie agrarie e dei loro derivati alimentari.

4) Clonaggio genico e studio dell'espressione genica in organi riproduttivi di specie modello;

Responsabile di BreedOmics – Servizi di analisi genomiche per il miglioramento genetico di specie agro-alimentari.


Tipologie dei servizi:

Estrazione e purificazione di DNA genomico totale ad alto peso molecolare
(isolamento di DNA genomico mediante mini-prep)

Isolamento di DNA genomico con sistema automatizzato
(isolamento di DNA genomico in piastre da 96 campioni)

Valutazione della qualità e della quantità di DNA genomico
(mediante analisi elettroforetica e spettrofotometrica o fluorimetrica)

Fingerprinting di DNA genomico mediante marcatori PCR-derivati di tipo STS
(analisi di marcatori SCAR in gel di agarosio con marcatura luminescente)

Fingerprinting di DNA genomico mediante marcatori PCR-RFLP
(analisi di marcatori CAPS in gel di agarosio con marcatura luminescente)

Fingerprinting di DNA genomico mediante marcatori AP-PCR e I-SSR
(analisi di marcatori multi-locus PCR-derivati con primer universali ed elettroforesi capillare)

Fingerprinting di DNA genomico mediante marcatori AFLP
(analisi di marcatori AFLP, S-SAP e M-AFLP con primer EcoRI/PstI e MseI/TaqI ed elettroforesi capillare)

Genotyping di DNA genomico mediante marcatori singolo-locus SSR
(analisi di genotipizzazione mediante SSR saggiati in multiplex attraverso elettroforesi capillare)

Barcoding di DNA mitocondriale e plastidiale mediante sequenziamento
(analisi di marcatori SNP di geni Cox1 e CytB e rbcL e trnH-psbA in matrici agro-alimentari)

Haplotyping di DNA mediante sequenziamento genico
(analisi di marcatori SNP di geni nucleari singola-copia per la definizione di aplotipi)

Elaborazione statistica dei dati sperimentali
(calcolo indici di diversità genetica e coefficienti di similarità genetica, gradi di omozigosi/eterozigosi,
determinazione di matrici di distanze genetiche, costruzione di alberi NJ e UPGMA, definizione di aplotipi e genotipi)


Caratterizzazione genetica di varietà (linee pure, cloni e ibridi F1)
(analisi dei parametri DUS e ACS in relazione al grado di omozigosi/eterozigosi e alla differenziazione
allelica tra genotipi utilizzando marcatori SSR mappati: 1 per braccio cromosomico del genoma X della specie)