University of Modena and Reggio Emilia
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Commodity risk assessment of Petunia spp. and Calibrachoa spp. unrooted cuttings from Uganda
The European Commission requested the EFSA Panel on Plant Health to evaluate the likelihood of pest freedom at entry in the EU, including both regulated and non-regulated pests, potentially associated with unrooted cuttings of the genera Petunia and Calibrachoa produced under physical isolation in Uganda. The relevance of any pest for this opinion was based on evidence collected according to specific criteria, following the methodology used for high-risk plants adapted for the specificity of this assessment. Twelve EU-regulated pests [Bemisia tabaci (non-European populations), cowpea mild mottle virus (CpMMV, Carlavirus vignae), potato leaf roll virus (PLRV, Polerovirus PLRV), potato spindle tuber viroid (PSTVd, Pospiviroid fusituberis), potato virus S (PVS, Carlavirus sigmasolani, non-EU isolates), potato virus × (PVX, Potexvirus ecspotati, non-EU isolates), Ralstonia solanacearum, Ralstonia pseudosolanacearum, Scirtothrips dorsalis, tomato leaf curl Uganda virus (ToLCUV), tomato spotted wilt virus (TSWV, Orthotospovirus tomatomaculae) and tomato yellow leaf curl virus (TYLCV, Begomovirus coheni)] and one non-regulated pest (Nipaecoccus viridis) were selected for further evaluation. For the selected pests, the risk mitigation measures implemented in Uganda and described in the technical dossier were evaluated taking into account the factors reducing their efficacy. For these pests, an expert judgement is given on the likelihood of pest freedom taking into consideration the risk mitigation measures acting on the pest. The degree of pest freedom varies between the pests evaluated, with the contact-transmitted viroid and virus [potato spindle tuber viroid (PSTVd, P. fusituberis) and potato virus × (PVX, P. ecspotati, non-EU isolates)] being the pests most frequently expected on Petunia and Calibrachoa spp. imported unrooted cuttings. Expert knowledge elicitation indicated, with 95% certainty, that between 9916 and 10,000 per 10,000 Petunia and Calibrachoa spp. unrooted cuttings would be free from these pests
On the instant-controllability of a second order multidimensional differential equation subjected to damping term and impulses.
In this paper the existence of admissible trajectory control-pairs for an impulsive problem driven by a multidimensional differential equation with a nonlinear Balakrishnan-Taylor type damping term, is investigated. This purpose is achieved rewriting the impulsive problem in an abstract form governed by a semilinear second order differential inclusion in which the nonlinear term also depends on the first derivative. The method used leads to a preliminary study of the existence of mild solutions for a non-impulsive multivalued problem on a closed and bounded interval, stating two new results in non reflexive Banach spaces. Then, the mild solution in [0,∞)for the impulsive abstract multivalued problem is obtained glueing the solutions defined on the bounded intervals. This approach allows to not require the continuity on the impulsive functions. Applying the abstract impulsive multivalued results we achieve the desired existence of admissible trajectory control-pairs for the impulsive phenomena described by the multidimensional differential equation. The paper concludes with the study of an instant-controllability relatively to a suitable functional for the impulsive problem in exam. The established results improve recent theorems present in the literature and obtained in reflexive Banach spaces and assuming the continuity on the impulsive functions
Promuovere processi inclusivi nel contesto universitario. L'esperienza decennale di Università 21.
L’articolo tratta un tema innovativo che intercetta diversi ambiti, istituzionali, professionali e scientifici, finalizzato a sostenere lo sviluppo dei processi inclusivi nell’Università. In particolare, sarà oggetto di analisi il progetto di Università 21 (U21), avviato nell’a.a. 2015/2016 presso il Dipartimento di Educazione e Scienze Umane dell’Università di Modena e Reggio Emilia, che rappresenta la prima esperienza a livello nazionale di Università aperta a giovani adulti/e con condizioni di disabilità intellettiva, che non hanno conseguito il diploma. Attraverso un’indagine, di tipo partecipativo e interprofessionale, si intende dare voce ai protagonisti, studenti e studentesse in primis, per esplorare le pratiche e i significati che strutturano tale esperienza, al fine di valorizzarne il potenziale formativo e trasformativo per le persone e i contesti coinvolti. La ricerca è inoltre finalizzata all’identificazione degli elementi caratterizzanti l’approccio di U21, nella prospettiva di un suo monitoraggio/valutazione e della sua trasferibilità presso altri contesti universitari
Smart screening of durum wheat: a comparative study of NIR portable sensors for protein and moisture content
Durum wheat (Triticum durum Desf.) is a strategic crop for the Italian agro-industrial sector, where rapid, non-destructive assessment of protein and moisture content is crucial for quality evaluation and processing performance. Portable Near-Infrared (NIR) spectrometers provide a promising approach for in-field and in-line analyses, overcoming limitations of conventional laboratory methods. This study evaluates two portable devices, NeoSpectra Scanner and PoliSPEC-NIR, for predicting protein and moisture in intact durum wheat kernels. Over 100 samples from various Italian regions were analyzed using different acquisition modes, and Partial Least Squares (PLS) regression models were developed and externally validated to predict protein content and moisture in samples. Both sensors demonstrated satisfactory predictive capabilities, with higher accuracy for protein and best results achieved by PoliSPEC-NIR in scanning mode (RMSEP 0.35 g/100 g for protein content prediction and 0.21 g/100 g for moisture prediction). Acquisition mode and surface coverage significantly influenced model robustness, highlighting the need for standardized measurement protocols. These findings support the operational feasibility of miniaturized NIR spectrometers for rapid, non-destructive quality monitoring along the durum wheat value chain
Statistical properties of the rooted-tree encoding of N
We prime-encode the natural numbers via recursive factorisation, iterated to the exponents, generating a corpus of planar rooted trees equivalently represented as Dyck words. This forms a deterministic text endowed with internal rules. Statistical analysis of the corpus reveals that the dictionary and the entropy grow sublinearly, compression shows non-monotonic trend, and the rank-frequency curves assume a stable parabolic form deviating from Zipf’s law. Correlation analysis using mean-squared displacement reveals a transition from normal diffusion to superdiffusion in the associated walk. These findings characterise the tree-encoded sequence as a statistically structured text with long-range correlations grounded in its generative arithmetic law, providing an empirical basis for subsequent theoretical investigations and empirical ones with large language models
Studio delle interazioni ospite-microrganismo tramite modelli di infezione vaginale mono e polimicrobica in vitro e valutazione dell’effetto protettivo di nuove molecole bioattive
Il microambiente vaginale è finemente regolato per mantenere l'omeostasi. I batteri lattici del genere Lactobacillus svolgono un ruolo chiave nel preservare questa omeostasi ed è noto il loro effetto immunomodulante ed antinfiammatorio. L’alterazione di questo equilibrio porta a disbiosi, con conseguente insorgenza di infezioni sostenute da microrganismi e virus che possono anche far parte del microbiota vaginale. Per esempio, Candida albicans (C. albicans), un lievito commensale della mucosa vaginale, può proliferare eccessivamente e causare candidosi vulvovaginale (VVC). Il passaggio da commensale a patogeno di C. albicans nella VVC è legato alla sua transizione morfologica da lievito a ifa che, insieme alla produzione di fattori di virulenza come la candidalisina (CL) ed enzimi idrolitici come le proteasi aspartiche (SAP), promuove l’infiammazione e il danno della mucosa vaginale con sintomi caratteristici quali: prurito, bruciore, perdite vaginali e dolori alla minzione.
Ad oggi, i meccanismi che regolano le interazioni ospite-microrganismo e virus nell’ambiente vaginale rimangono poco chiari. Alla luce dell'aumento della resistenza ai farmaci e della scarsa comprensione dei meccanismi patogenetici delle infezioni vulvovaginali, vi è un urgente bisogno di nuovi approcci terapeutici e di modelli in vitro avanzati per studiare queste patologie.
Per questo, l'approccio sperimentale utilizzato per questo lavoro di dottorato ha incluso la messa a punto di sistemi di monostrato o multistrato (RVE) di cellule epiteliali vaginali, successivamente infettati con microrganismi e virus responsabili di infezioni vulvovaginali (in particolare C. albicans ma anche Gardnerella vaginalis, Escherichia coli e virus Herpes simplex di tipo 2). Questi modelli di infezione sono stati utilizzati per saggiare l’effetto benefico di molecole bioattive, nonché per analizzare i meccanismi molecolari di risposta ai microrganismi e virus dell’epitelio vaginale. Inoltre, è stato utilizzato un approccio di metabolomica “untargeted” per analizzare la produzione di possibili metaboliti bioattivi rilasciati da differenti specie di lattobacilli.
I risultati ottenuti indicano che: a) specifici lisati batterici possono migliorare la risposta cellulare contro i patogeni; b) l’utilizzo di un modello RVE in vitro, in presenza di fluido vaginale artificiale, è un modello più rappresentativo della mucosa vaginale umana e si è rivelato utile per studiare l'interazione delle cellule epiteliali infettate con microrganismi e virus; c) C. albicans induce una rapida attivazione mitocondriale nelle cellule epiteliali vaginali, che lo utilizzano come meccanismo protettivo nei confronti di diversi fattori di virulenza del fungo (rilascio di candidalisina e formazione di ife); d) utilizzando un approccio di metabolomica “untargeted”, abbiamo rilevato differenze consistenti nei metaboliti prodotti da Lacticaseibacillus (L.) rhamnosus, Lactobacillus (L.) acidophilus, Lactiplantibacillus (L.) plantarum e Limosilactobacillus (L.) reuteri con una over-produzione di inosina, nucleoside con proprietà antiossidanti, antinfiammatorie, anti-infettive e neuroprotettive, da parte di L. rhamnosus.
In conclusione, questo studio ha esplorato tramite modelli in vitro di infezione vaginale, le possibili interazioni tra cellule epiteliali vaginali, microrganismi e virus analizzando i meccanismi che mediano le risposte cellulari ai diversi patogeni microbici e virali; questo studio ha inoltre evidenziato il potenziale effetto benefico di nuove molecole bioattive nel trattamento delle infezioni vaginali e ha messo in luce come specie diverse di batteri lattici possano produrre diversi metaboliti con possibili effetti benefici per la salute della mucosa vaginale.The homeostasis of the vaginal microenvironment is finely regulated. The bacteria belonging to the genus Lactobacillus play a key role in retaining the homeostasis; in addition, their immunomodulatory and anti-inflammatory activity have been described in literature. When this balance breaks down, dysbiosis occurs and causes the onset of infections by microorganisms and viruses that normally behave as commensals. Candida albicans (C. albicans), can overgrow and trigger vulvovaginal candidiasis (VVC). The shifting from commensalism to pathogenicity is due to the capacity to undergo a dimorphic transition from yeast to hyphal morphology. In such form the fungus expresses several virulence factors, such as candidalysin (CL) and the hydrolytic enzymes secreted aspartyl proteases (SAP), and it promotes inflammation and damage to the vaginal mucosa; the latter are responsible of the clinical symptoms: itching, burning sensation, vaginal discharge and strangury.
To date, the mechanisms driving host-microrganism and host-virus interactions in the context of the vaginal environment is incomplete. The increase of drug resistance, and the lack of knowledge on the pathogenetic mechanisms that lead to vulvovaginal infections, requires to establish novel therapeutic approaches and advanced in vitro models for the study of such diseases.
For this reason, the experimental approach used for the present Ph.D. project includes the setting up of vaginal epithelial cells arranged in monolayers or multilayers (RVE) systems to be infected by microbes and viruses responsible of vaginal infections (specifically, the fungus C. albicans, the bacteria Gardnerella vaginalis and Escherichia coli and the Herpes simplex 2 virus). These models have been used to assess the beneficial effects of bioactive molecules and to analyse the molecular mechanisms used by the cells to respond to the infectious agents. In addition, an “untargeted” metabolomic approach has been employed to reveal the production of bioactive metabolites released by different species of Lactobacillus.
The results indicate that: a) specific bacterial lysates can improve the host cells response against the pathogens; b) an in vitro RVE model employed in combination with artificial vaginal fluid has provided a tool that better resembles the human vaginal mucosa, and it is useful to study the interaction of the infected epithelial cells with microorganisms and viruses; c) C. albicans triggers a rapid activation of epithelial cells mitochondria, which is protective against several virulence traits of the fungus (release of candidalysin and hyphal formation); d) by using an “untargeted” metabolomic approach, significant differences in metabolites production by Lacticaseibacillus (L.) rhamnosus, Lactobacillus (L.) acidophilus, Lactiplantibacillus (L.) plantarum and Limosilactobacillus (L.) reuteri could be detected; specifically, inosine (a nucleoside with antioxidant, anti-inflammatory, antiinfective and neuroprotective properties) was found to be overproduced by L. rhamnosus.
In conclusion, by using in vitro models of vaginal infections, this study has contributed to acquire data concerning the possible interactions between vaginal epithelial cells and microorganisms and viruses. Such results have been obtained by analysing the mechanisms underlying the cell responses to the different pathogens. In addition, the possible beneficial effects of novel bioactive molecules in the treatment of vaginal infections have been proposed. Finally, by this study it has been possible to highlight how different bacterial species are able to produce several metabolites with possible beneficial effects for the vaginal mucosa
The interplay of comorbidity, disability, and physical activity among older adults living with HIV: insights from the CHANGE HIV study
Passato, presente e futuro di un modello di accertamento processuale – il D.Lgs. n. 231/2001 – ancora in fase di “assestamento”
A venticinque anni dall’entrata in vigore del D.Lgs. 8 giugno 2001, n. 231, si registrano forti criticità sotto il profilo dell’accertamento della responsabilità degli enti, vuoi perché il legislatore del 2001 ci ha conse- gnato un sistema processuale non del tutto coerente con le garanzie costituzionali dettate in generale per il rito penale, vuoi perché il formante giurisprudenziale che si è via via creato non ha certamente aiutato l’interprete nel dare vita a un processo in cui l’ente imputato sia posto nelle condizioni di difendersi al meglio e di sfruttare istituti che, nella dinamica processuale, hanno dato buona prova di se stessi
Studio computazionale dei processi di interfaccia in dispositivi elettrochimici
Questo lavoro di dottorato utilizza la modellizzazione atomistica a principi primi per chiarire i meccanismi fondamentali che regolano la stabilità, l’interazione e la durabilità delle interfacce elettrochimiche in sistemi energetici avanzati, con particolare attenzione alle celle a combustibile a membrana a scambio protonico (PEMFC) e alle batterie agli ioni di litio (LIB).
Nella prima parte, viene studiato il comportamento all’interfaccia tra Nafion e elettrodi di platino in presenza di molecole di acqua per comprendere come la morfologia del polimero e il livello di idratazione influenzino il trasporto protonico e l’attività catalitica. Diversamente dagli studi precedenti, basati su modelli ideali di Nafion, questo lavoro si concentra su un monomero degradato, rappresentativo di uno stato realistico dopo un evento di eliminazione di HF. Mediante calcoli basati sulla teoria del funzionale densità con correzione di Hubbard (DFT+U) eseguiti con il software Quantum ESPRESSO, sono state analizzate diverse configurazioni, variando l’orientazione del Nafion rispetto alla superficie Pt(111) e il grado di idratazione. L’analisi della differenza di densità di carica (CDD) e della densità di stati locale (LDOS) mostrano che la configurazione più stabile presenta il gruppo –SO3H rivolto verso il platino a circa 2,8 Å, favorendo la formazione di ioni idronio senza danni strutturali. Configurazioni più ravvicinate causano la dissociazione di radicali OH e deformazioni del Pt, mentre l’orientazione idrofobica sopprime il trasferimento di carica. Livelli di idratazione più elevati promuovono il proton hopping e la formazione di H2O2. Questi risultati individuano la geometria ottimale dell’interfaccia in grado di preservare la stabilità sia del catalizzatore sia della membrana, fornendo linee guida per la progettazione di PEMFC più durevoli.
La seconda parte della mia tesi analizza l’interazione tra leganti polimerici di polivinilidene fluoruro (PVdF) e l’anodo di silicio ossidato in LIB, in cui l’adesione è cruciale per la stabilità dell’elettrodo. Sono state modellizzate superfici di Si(110) con differenti ricoprimenti di ossigeno e sono state studiate le fasi α e β del PVdF utilizzando un approccio DFT con correzioni di van der Waals. Lo studio mostra che l’ossidazione aumenta la stabilità superficiale, ma l’adesione dipende fortemente dalla fase e dall’orientazione del polimero. Per la fase α, l’adesione cresce moderatamente con l’ossidazione tramite interazioni elettrostatiche deboli. Per la fase β, l’orientazione risulta determinante: con il lato idrogeno rivolto verso la superficie, l’adesione aumenta significativamente grazie all’allineamento dei dipoli e al trasferimento di carica; al contrario, il lato fluoro produce repulsione. Le analisi CDD e LDOS confermano che il β-PVdF (lato H) forma un legame simile a un chemisorbimento con gli orbitali Si–O superficiali, migliorando la coesione all’interfacia. La presenza di gruppi ossidrili (OH) modifica ulteriormente gli stati elettronici e rafforza l’interazione, suggerendo strategie innovative per l’ottimizzazione dei leganti.
Complessivamente, questi studi forniscono una comprensione a livello atomico dei processi di interfaccia che controllano l’efficienza e la durata di celle e batterie. Considerando gli effetti realistici di degradazione e ossidazione superficiale, il lavoro integra aspetti fondamentali e applicativi, contribuendo allo sviluppo di dispositivi elettrochimici di nuova generazione più efficienti e durevoli.This PhD research employs first-principles atomistic modeling to elucidate the fundamental mechanisms governing stability, interaction, and durability at electrochemical interfaces in advanced energy systems, with emphasis on proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) and lithium-ion batteries (LIBs).
In the first part, the interfacial behavior of hydrated Nafion on platinum electrodes is investigated to clarify how polymer morphology and hydration affect proton transport and catalytic activity. While most studies rely on pristine Nafion models, this work focuses on a chemically degraded Nafion monomer, representing a realistic state after HF elimination. Using Density Functional Theory plus Hubbard U (DFT+U) within Quantum ESPRESSO, I examined configurations differing in Nafion orientation and distance from Pt(111), as well as hydration levels. Charge Density Difference (CDD) and Local Density of States (LDOS) analyses revealed that a configuration with the –SO3H group facing Pt at ~2.8 Å provides the most stable interface, enabling hydronium formation without structural damage. In contrast, closer hydrophilic contact caused OH radical dissociation and Pt deformation, while the hydrophobic orientation suppressed charge transfer. Higher hydration promoted proton hopping and H2O2 formation. These results identify the optimal interfacial geometry that preserves both catalyst and membrane stability, guiding the design of durable PEMFCs.
The second part of my thesis addresses the interaction between polyvinylidene fluoride (PVdF) binders and the oxidized silicon anode in LIBs, where adhesion critically affects electrode integrity. I modeled oxidized Si(110) surfaces with varying oxygen coverages and studied α- and β-phase PVdF orientations using van der Waals-corrected DFT. The study revealed that surface oxidation enhances stability but adhesion depends strongly on PVdF phase and orientation. For α-PVdF, adhesion strengthens moderately with oxidation through weak electrostatic interactions. In β-PVdF, orientation governs bonding: with the H-side facing the surface, adhesion increases significantly with oxygen coverage due to favorable dipole alignment and charge transfer, while the F-side orientation induces repulsion. CDD and LDOS analyses confirmed that β-PVdF (H-side) forms a chemisorption-like bond with surface Si–O orbitals , improving interfacial cohesion. I also found that the presence of surface hydroxyls further modifies the electronic states and enhances adhesion, suggesting new strategies for binder optimization.
Together, these two studies provide atomic-level insight into interfacial mechanisms controlling efficiency and lifetime in fuel cells and batteries. By addressing realistic degradation and surface oxidation effects, this research bridges fundamental understanding with technological relevance, supporting the development of next-generation, durable electrochemical energy devices