ANALISI PRELIMINARI DELLA VARIABILITA’ GENETICA DI
UNA SPECIE A RISCHIO DI ESTINZIONE:
ISOËTES MALINVERNIANA CES. DE NOT.
R. GENTILI, G. ROSSI, T. ABELI, D. VRACEVIC, S. SGORBATI
Riunione del Gruppo di Biosistematica SBI
Milano, 5-6 giugno 2008
DISAT – Università di Milano-Bicocca
DET – Università di Pavia
SPECIE MINACCIATE
Ailuropoda melanoleuca
Ursus maritimus
Isoëtes malinverniana
Panthera tigris
Ossiculum aurantiacum
SISTEMATICA
DIVISIONE: Lycopodiophyta  (Selaginelle, Licopodi, Isoeti)
CLASSE: Lycopsida (Isoëtopsida)
ORDINE: Isoëtales
FAMIGLIA: Isoëtaceae
GENERE: Isoëtes
SPECIE: Isoëtes malinverniana
- La linea delle Isoëtes risale al Devoniano sup. (375 m.a.)
- Hanno distinzione netta, morfologica e genetica da
Selaginellales e Lycopodiales (Schuettpletz & Hoot, 2006 – Syst. Bot.)
FOSSILI VIVENTI
FILOGENESI GENERE ISOËTES
Taxon isolato
Elevato valore
sistematico
Elevato grado di
specificità
ITS
region
Elevato indice
di biodiversità
Hoot et al., 2006 – Syst. Bot.
Isoëtes ITALIANE
5/6
specie
Marchetti, 2003
DESCRIZIONE
- Morfologia: fusto ridotto ad un bulbo trilobo; fronde
nastriformi; macrospore di 600-800 μ, microspore scabre.
- Forma biologica: idrofita radicante
ECOLOGIA
- Cresce nei canali di irrigazione delle risaie, in rogge e
“canali derivati da fontanili”. Substrato ghiaioso-sabbioso
con matrice fangosa. Acque lente.
Alnus glutinosa,
(Robinia pseudo-acacia)
Carex sp. pl.
Corrente
Habitat relitti e disturbati  scomparsa ecosistemi
DISTRIBUZIONE E POPOLAZIONI
Specie endemica della Pianura Padana (W)
Popolazioni
A) Vigevano (PV):
-Cavo Bogino
-C.na Malandra:
230 individui ca.
Biella (BI)
Ghislarengo (VC)
Vigevano (PV)
Riduzione areale
80%
Areale (sensu IUCN): 305 Kmq
Superficie occupata (sensu IUCN): 20 Kmq
B) Vercelli (VC)
-Ghislarengo
-Lenta
-Arborio
1000 individui ca.
Stazioni scomparse :
Biella (BI),
Parco del Ticino (PV)
STATO DI CONSERVAZIONE - IUCN
Conti et al. (1997)

CR – Critically Endangered
Sbancamento per
costruzione superstrada
STATO ATTUALE:??
CR
MINACCE: Costruzione superstrada; inquinamento delle acque (erbicidi).
SCOPI
UNI-PV
- Stato di conservazione secondo i criteri IUCN (2001)
- Studio popolazionistico / demografico in relazione a
parametri ecologici (granulometria, velocità corrente, T° acque, ecc.)
UNI-MIB
Verificare il contenuto di DNA (ploidia), il livello di
variazione genetica inter- e intra- popolazionistica della
specie, il flusso genico, l’eterozigosità.
-Scopo ultimo: individuare le popolazioni, eventualmente più
variabili, al fine di selezionare individui da utilizzare in
reintroduzioni in natura; salvare la specie dalla probabile
estinzione a cui sta andando incontro.
METODI
POPOLAZIONE
Data
raccolta
Località
N. di campioni
B
14-05-2008
Piccolini
14
C
29-02-2008
Piccolini2
3
D
29-02-2008
Cavo Bogino, C.na Malandra
3
Fa
21-03-2008
L1 – Lenta a monte ponticello
18
Fb
21-03-2008
L2 - Lenta a valle ponticello
16
R
21-03-2008
Roggia dell’Avvocato
20
G
21-03-2008
Ghislarengo
2
Ea
21-03-2008
Arborio (scaricatore Dondoglietto)
12
Eb
21-03-2008
Arborio (Roggia Molinara)
10
Vigevano (PV)
Vercelli (VC)
TOTALE:
101 campioni
METODI
- Citometria di flusso:
- misurare il contenuto di DNA delle diverse
popolazioni di I. malinverniana per il quale non vi sono
dati in letteratura e verificare indirettamente il loro livello
di ploidia. N° nuclei misurato con il citometro ApogeeFlow.
- in letteratura il genere Isoëtes risulta avere 2n=22,
44, 66, 110
- Marcatori Molecolari
- Estrazione DNA  Nucleon PhytoPure (0,1g)
- I-SSR  primer da Dong et al., 2007- Aquat. Bot.
- RAPD  primer da Tripathi et al., 2007 – Turk J. Bot.
-Indici variabilità genetica: Shannon, Nej’s, ecc.  software POPGENE ver 1.31
CITOMETRIA
Fosso della Regina (VC)
In letteratura è dato
come
tetraploide
2n= 4x=44
(Marchetti, 2003).
Quantità di DNA di I. malinverniana
Fluor. media nuclei campione
Fluor. media nuclei standard
= 2.23
2.23 x 2.33 pg = 5,21 pg
MARCATORI I-SSR
POP RA
POP Fb2
M
PRIMER: SBS827
M
8
2
7
8
0
8
8
1
0
8
1
1
Sequenza: (AC)8G
Altri primer da testare
I-SSR
RAPD
SBS807: (TC)8A
OP-C06: GAA CGG ACT C
SBS826: (GA)8T
OP-C07: GTC CCG ACG A
SBS834: (AT)8CGC
OP-R08: CCC GTT GCC T
Dong et al., 2007- Aquat. Bot.
Tripathi et al., 2007 – Turk J. Bot
CONSIDERAZIONI FINALI
- Risultati ancora da verificare
- Lavoro multi-disciplinare
Conservation biology  IUCN assessment
Conservation genetics  popolazione + variabile
Restoration ecolgy  reintroduzione in natura
- Contribuire all’elaborazione di Linee Guida per la conservazione
delle specie spontanee a rischio di estinzione tenendo conto di
tutti gli aspetti  iniziativa APAT
GRAZIE PER L’ATTENZIONE
Please,
save me!!
R. GENTILI, G. ROSSI, T. ABELI,
D. VRACEVIC, S. SGORBATI