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Cryopreservation of rabbit semen: effectiveness of different permeable and non-permeable cryoprotectants on post-thaw sperm quality and reproductive performances
Full text linkRabbit breeding for meat production is based mainly on artificial insemination (AI) programs. In order to obtain many of potential advantages of AI, improvement of the storage of rabbit semen is necessary. Therefore, meat rabbit farming would greatly benefit if semen could be stored after collection and subsequently used for AI without affecting fertility. The rabbit sperm can be stored by refrigeration (in liquid or solid extenders) or freezing. The use of frozen semen would provide more practical advantages for the commercial rabbit industry, as cryopreserved semen could potentially maintain the functionality of the sperm cells for months or even years by facilitating the samples transport in time and space.
Cryopreservation has been widely used in the cattle industry, less used in other livestock species, such as pigs, sheep, poultry and rabbit. Therefore, a large number of protocols aimed to cryopreserve the rabbit semen have been developed by many researchers. Each of these protocols has involved in the study of some aspect that can affect the success of the rabbit sperm cryopreservation, such as the composition of the freezing medium, nature of cryoprotectant (CPA) and its concentration, freezing conditions and cooling and warming temperatures. The choice of the CPA is certainly one of the most important aspect for an effective freezing protocol for rabbit semen. The CPAs are chemical compounds included in freezing extenders to reduce the physical and chemical stresses resulting from the cooling, freezing, and thawing of sperm cells.
The main biophysical factor that can cause cell destruction during the cryopreservation process is the formation of intracellular ice crystals that can be avoided by increasing the cellular dehydration process, by means of a CPA in the freezing solution. Hence, the addition of the permeable CPAs is a necessary step in the freezing protocol of rabbit sperm, because they minimize cellular injury during cryopreservation. Once CPA has been added to a sperm suspension, a period of time is required for the CPA to permeate the cells. This is called the equilibration time, which varies according to the nature and concentration of the CPA. So the efficacy of the CPAs depends on their type, their concentrations and the exposure time of sperm cells before freezing (equilibration time).
Nevertheless, the paradox is that the permeable CPAs themselves could have a toxic effect on sperm (membrane destabilization, protein and enzymes denaturation) related directly to the concentration used and the time of cell exposure. Therefore, it is necessary the addition of a non-permeable cryoprotectant to offset the cryodamage caused by permeable CPA. Different combination of permeable and non-permeable CPAs have been tested for the cryopreservation of rabbit semen, but none of them has given optimal results to consider one of these as the suitable CPA for freezing rabbit semen. Therefore the process of rabbit sperm cryopreservation still suffers for a lack of standardized freezing protocols. In this thesis were conducted three different researches, that have as common denominator to find an effective freezing protocol for rabbit semen, by studying of the effects of different permeable and non-permeable CPAs.
The first study was designed to identify a suitable freezing protocol for rabbit semen by comparing the effects of different CPA concentrations and equilibration times of dimethylacetamide (DMA) and dimethylsulfoxide (DMSO) on the semen post-thaw quality. After establishing the best protocols for each CPA, their efficacy was compared by examining the in vivo fertilizing capacity of the semen samples. The animals used for this study, were 32 rabbit bucks and 342 does. Semen was collected using an artificial vagina and the ejaculates were pooled (4 ejaculates/pool). Pooled semen samples were diluted to a ratio 1:1 (v:v) with a freezing medium composed of Tris-citrate-glucose (TCG) containing 8, 12, or 16% DMA or DMSO (all combined with 2% sucrose as a non-permeating CPA) to give final concentrations of 1% sucrose and 4%, 6% or 8% DMA or DMSO. The diluted semen was loaded in 0.25 mL plastic straws and equilibrated for 5, 15 or 45 min before freezing in liquid nitrogen vapor (5 cm above the liquid nitrogen surface). The variables assessed after thawing were sperm motility, viability, osmotic-resistance, and acrosome and DNA integrity. Marked effects on these variables were shown by the CPA concentration and equilibration time, with best results obtained using DMA 6% or DMSO 8% and equilibration times of 45 minutes. These freezing protocols were selected to compare the two CPAs in an insemination trial. Three groups of 114 rabbit does (28 nulliparous and 86 multiparous in each group), were inseminated with fresh semen or with semen frozen using the optimized DMA or DMSO protocols. Conception rates and numbers of total born were similar respectively for the DMSO-frozen (79.8% and 7.7±0.3 young per kindling) and fresh semen (81.6% and 8.6±0.3) yet higher (P≤0.05) than the rates returned using the DMA-frozen semen (47.4% and 6.7±0.4). Moreover, the numbers of rabbits born alive when DMSO was used in the freezing protocol, despite being lower than those recorded using fresh semen, were higher than when DMA was used as the CPA (P < 0.05). The physiological status of the does (nulliparous or multiparous) had no influence on the fertility and prolificacy results. Our findings indicate that the cryosurvival of rabbit sperm frozen using DMSO or DMA as the CPA is highly influenced by the concentration of CPA used and the time the semen is exposed to the agent before freezing. According to our in vivo fertility and prolificacy data, DMSO emerged as more effective than DMA for the cryopreservation of rabbit sperm.
The second study was designed to identify the most effective non-permeable CPA for the cryopreservation of rabbit semen by comparing the effects of different concentrations of low-density lipoproteins (LDL) on post-thaw sperm quality with those of whole egg yolk or sucrose. The performance of the non-permeable CPAs identified as the most effective was assessed in vivo by determining fertility and prolificacy rates. In this study 32 rabbit bucks and 90 does were used. Pooled semen samples were diluted to a ratio of 1:1 (v:v) in freezing extender (TCG and 16% DMSO as permeable CPA) containing as non-permeable CPAs 6, 8, 10 or 15% LDL from egg yolk, 0.1 M sucrose, or 15% egg yolk. The semen was loaded in 0.25 mL straws and frozen in liquid nitrogen vapor. After thawing, we determined sperm motility, viability, osmotic resistance, and acrosome and DNA integrity. Our results clearly revealed a significant effect of LDL concentration on semen quality. Also, at an optimal concentration of 10%, motility and acrosome integrity were improved over the values recorded for egg yolk (P<0.05). Based on the in vitro data, 3 groups of does (n = 30 each) were inseminated with fresh semen or semen frozen using sucrose or 10% LDL. Sucrose led to a significantly higher conception rate (86.7%) than LDL (66.7%) and reproductive performance was similar to that observed for fresh semen. Our findings indicate the markedly better performance of sucrose in vivo as a non-permeable CPA for the cryopreservation of rabbit semen.
The aim of the third study was to evaluate the effect of addition of Ficoll 70 into the cryopreservation medium containing sucrose and DMSO on rabbit spermatozoa characteristics following freezing/thawing. This large molecular weight polymer elevates the viscosity of medium and, therefore, could better protect spermatozoa during the freezing process. Only ejaculates of good initial motility (> 80%) were used in these experiments. Heterospermic pools were diluted in a freezing medium composed of commercial diluent, 16% DMSO and 2% sucrose (control) or in the same medium enriched with 4% of Ficoll 70 (Ficoll) and frozen in liquid nitrogen vapours for 10 min before being plunged into liquid nitrogen.
The quality of fresh and frozen/thawed spermatozoa samples was evaluated in vitro using Computer Assisted Semen Analysis (CASA) system, fluorescent probes (peanut agglutinin (PNA)-Alexa Fluor®; annexin V-Fluos) and by electron microscopy. Better cryoprotective effect was observed when the Ficoll 70 was added, compared to the semen cryopreserved with sucrose and DMSO only. The higher values (P˂0.05) of motile and progressively moving spermatozoa immediately after thawing and at 30 min following incubation at 37°C were obtained in the Ficoll group. Moreover, the higher number (P˂0.05) of acrosome intact sperm was found in the Ficoll compared to control group. Furthermore, no significant differences in kindling rates and number of pups born between frozen/thawed and fresh semen group were found. In conclusion, this study showed that the addition of the Ficoll 70 might improve several characteristic of rabbit spermatozoa measured in vitro following freezing/thawing. These researches were important because we have been able to find effective cryopreservation protocols, that showed similar reproductive performances compared to use of fresh semen.
These findings provide direction for future studies designed to address the possibility of using doses of frozen semen for the artificial insemination of rabbits in commercial farms. Moreover, the use of frozen semen will be attractive to the establishment of a gene bank from national or endangered rabbit breeds as gene resources.Attualmente, i sistemi di allevamento intensivi per la produzione di carne di coniglio si basano principalmente su programmi di inseminazione artificiale (IA). Pertanto, l’allevamento intensivo del coniglio da carne potrebbe usufruire di molti vantaggi se il seme potesse essere conservato dopo la raccolta e successivamente utilizzato per l’IA senza compromettere la fertilità. Due sono le tecnologie disponibili per la conservazione del seme di coniglio: la refrigerazione (in diluenti liquidi o solidi) e il congelamento.
L'uso di seme congelato fornirebbe vantaggi più pratici per l'allevamento del coniglio da carne, in quanto, esso potrebbe potenzialmente mantenere la funzionalità delle cellule spermatiche per mesi o anni, facilitando il trasporto dei campioni nel tempo e nello spazio. La crioconservazione del seme è stata ampiamente utilizzata nel settore bovino, meno in altre specie animali, come i suini, ovini, polli e conigli. Pertanto, un gran numero di protocolli di congelamento per il seme di coniglio sono stati sviluppati da molti ricercatori. Diversi sono i fattori che possono influenzare il successo del congelamento del seme, quali la composizione del diluente di congelamento, la natura del crioprotettore (CPA) e la sua concentrazione, le condizioni di congelamento, e le temperature di raffreddamento e scongelamento. La scelta del CPA è sicuramente uno degli aspetti più importanti per ottenere un efficace protocollo di congelamento per il seme di coniglio. I CPA sono molecole, che vengono aggiunte nel diluente di congelamento, per ridurre gli stress fisici e chimici derivanti dal raffreddamento, congelamento e scongelamento degli spermatozoi. Infatti, il principale fattore biofisico che può causare la distruzione cellulare, durante il processo di crioconservazione, è la formazione dei cristalli di ghiaccio intracellulari. La loro formazione può essere evitata aumentando il processo di disidratazione cellulare, mediante l’aggiunta di un CPA nella soluzione di congelamento. Il CPA richiede un periodo di tempo necessario affinché esso penetri nello spermatozoo. Questo tempo è definito tempo di equilibratura, che varia in funzione della natura e della concentrazione del CPA. Quindi l'efficacia di un CPA dipende dalla natura chimica, dalla concentrazione e dal tempo ottimale con cui le cellule spermatiche si espongono ad esso prima del congelamento. Tuttavia, il paradosso è che i CPA permeabili potrebbero avere un effetto tossico sugli spermatozoi (causando la destabilizzazione della membrana e/o la denaturazione delle proteine e degli enzimi). Quest’effetto tossico dipende dalla concentrazione del CPA utilizzata e il tempo di esposizione delle cellule spermatiche con esso. Pertanto, per mitigare questi effetti tossici, è necessaria l'aggiunta di un CPA non-permeabile. Per la crioconservazione del seme di coniglio sebbene, siano stati studiati diversi CPA permeabili e non-permeabili, nessuno di essi ha riportato risultati soddisfacenti. Pertanto il congelamento del seme di coniglio è ancora carente di uno specifico ed efficace protocollo. In questa tesi sono state condotte tre ricerche, che hanno avuto come comune denominatore quello di trovare un protocollo di congelamento efficace per il seme di coniglio, studiando gli effetti di diversi CPA permeabili e non-permeabili.
Il primo studio ha avuto come scopo quello di identificare un protocollo di congelamento adatto per il seme di coniglio confrontando gli effetti di diverse concentrazioni di due CPA permeabili (dimetilacetammide (DMA) e dimetilsolfossido (DMSO)) e diversi tempi di equilibratura sulla qualità post-scongelamento del seme. Dopo aver stabilito i migliori protocolli per ogni CPA, la loro efficacia è stata confrontata in vivo, esaminando la capacità fertilizzante del seme congelato con quello fresco. In questa ricerca sono stati utilizzati 32 maschi e 342 femmine. Il seme è stato raccolto mediante una vagina artificiale e costituiti pool di seme (4 eiaculati/pool). I pool sono stati diluiti nel rapporto 1:1 (v:v), con un diluente di congelamento composto da TCG (Tris-acido citrico-glucosio) contenente l’8, il 12 o il 16% di DMA o DMSO, rispettivamente (tutti contenenti il 2% di saccarosio come CPA non-permeabile), ottenendo una concentrazione finale del 4, 6 o 8% di DMA o DMSO, e l’1% di saccarosio. Il seme diluito è stato aspirato in straws da 0.25 mL. Le straws sono state equilibrate a 5°C per 5, 15 o 45 minuti prima di essere congelate sui vapori di azoto (a 5 cm dal livello di azoto). Le variabili valutate dopo lo scongelamento sono state: motilità, vitalità, resistenza osmotica, integrità acrosomiale e integrità del DNA. La concentrazione del CPA e il tempo di equilibratura hanno influenzato le variabili considerate. I migliori risultati sulla qualità post-scongelamento sono stati ottenuti utilizzando il 6% di DMA o l’8% di DMSO e un tempo di equilibratura di 45 minuti. Questi protocolli di congelamento sono stati selezionati per comparare i due CPA in una prova di inseminazione artificiale. Tre gruppi da 114 coniglie (28 nullipare e 86 pluripare in ciascun gruppo) sono state inseminate con seme fresco e seme congelato utilizzando i due migliori protocolli. Il tasso di concepimento e il numero di coniglietti nati sono stati simili tra il seme congelato con il DMSO (79.8% e 7.7±0.3) e il seme fresco (81.6% e 8.6±0.3) e sono stati significativamente più alti rispetto al seme congelato utilizzando la DMA (47.4% e 6.7±0.4). Inoltre, il numero di coniglietti nati vivi ottenuti da seme congelato con DMSO, pur essendo inferiore rispetto a quello registrato con il seme fresco, è stato più alto rispetto a quello ottenuto utilizzando la DMA (P<0.05). Lo stato fisiologico delle coniglie (nullipare o pluripare) non ha avuto alcuna influenza sui risultati di fertilità e di prolificità. I nostri risultati indicano che la sopravvivenza degli spermatozoi congelati di coniglio, con DMSO o DMA rispettivamente, è stata fortemente influenzata dalla concentrazione del CPA utilizzato e dal tempo di equilibratura. Secondo i nostri dati di fertilità e prolificità in vivo, emerge che il DMSO è più efficace rispetto alla DMA per la crioconservazione degli spermatozoi di coniglio.
Il secondo studio ha avuto come obiettivo quello di identificare il CPA non-permeabile più efficace per il congelamento del seme di coniglio, comparando gli effetti di diverse concentrazioni di lipoproteine a bassa densità (LDL), del tuorlo d’uovo intero e del saccarosio sulla qualità post-scongelamento del seme. I CPA non-permeabili che sono risultati più efficaci nel preservare la qualità post-scongelamento in vitro sono stati successivamente valutati in vivo, determinando le performance riproduttive (tasso di concepimento, fertilità, numero di coniglietti nati e numero di coniglietti nati vivi) e comparandole con il seme fresco.
In questo studio sono stati utilizzati 32 maschi e 90 femmine. I pool di seme sono stati diluiti con un rapporto di 1:1 (v:v) usando un diluente di congelamento composto da TCG, contenente il 16% di DMSO come CPA permeabile e il 6, 8, 10 o 15% di LDL estratte dal tuorlo d’uovo, 0.1 M di saccarosio o il 15% di tuorlo d’uovo come CPA non-permeabile. Il seme diluito è stato aspirato in straws da 0.25 mL e congelato sui vapori d’azoto. Dopo lo scongelamento sono state valutate le seguenti variabili: motilità, vitalità, resistenza-osmotica, integrità dell’acrosoma e del DNA. I risultati ottenuti in vitro hanno rivelato un effetto significativo della concentrazione di LDL sulla qualità post-scongelamento del seme. La concentrazione ottimale è stata quella del 10%, mostrando valori di motilità e integrità dell’acrosoma migliori rispetto a quelli del tuorlo d’uovo (P<0.05). Sulla base dei risultati ottenuti in vitro il 10% di LDL e il saccarosio sono stati scelti come i migliori CPA non-permeabili, e utilizzati per una prova in vivo. Tre gruppi da 30 coniglie sono stati inseminati con seme fresco o con seme congelato utilizzando il saccarosio e il 10% di LDL, rispettivamente. Il tasso di concepimento ottenuto con il seme congelato con il saccarosio (86.7%) è stato significativamente più alto (P<0.05) rispetto a quello del seme congelato con le LDL (66.7%). Le performance riproduttive ottenute con il saccarosio sono state simili a quelle ottenute con il seme fresco. I nostri risultati indicano che, marcatamente in vivo, il saccarosio è il miglior CPA non-permeabile per il congelamento del seme di coniglio.
Lo scopo del terzo studio è stato quello di valutare l’effetto dell’aggiunta del Ficoll 70, nel diluente di congelamento che conteneva saccarosio e DMSO, sulla qualità del seme di coniglio post-scongelamento. Il Ficoll, polimero di elevato peso molecolare, aumenta la viscosità del mezzo e per questo potrebbe proteggere meglio gli spermatozoi durante il processo di congelamento. Per questa sperimentazione sono stati utilizzati 4 maschi e 86 femmine. Sono stati utilizzati solo quegli eiaculati che hanno mostrato una buona motilità iniziale (>80%). I pool di seme sono stati diluiti con i seguenti medium di congelamento: 1) diluente commerciale (DMRS; Minitube, Germany) contenente il 16% di DMSO e il 2% di saccarosio (controllo), 2) Minitube contenente il 16% di DMSO, il 2% di saccarosio e il 4% di Ficoll 70 (Ficoll). Il seme diluito è stato aspirato in straws da 0.25 mL e congelato sui vapori di azoto liquido. La qualità del seme fresco e scongelato è stata valutata in vitro usando il Computer Assisted Semen Analysis system (CASA), sonde fluorescenti (peanut agglutinin (PNA)-Alexa Fluor®; annexin V-FLOUS) e mediante microscopia elettronica. Un migliore effetto crioprotettivo è stato osservato dopo l’aggiunta del Ficoll 70 rispetto al seme congelato con il solo saccarosio e DMSO. I maggiori valori (P<0.05) di motilità totale e progressiva degli spermatozoi subito dopo lo scongelamento e 30 minuti di incubazione a 37°C sono ottenuti nel seme congelato con il Ficoll. Inoltre, il numero maggiore (P<0.05) di spermatozoi con acrosoma integro sono stati ritrovati nel gruppo trattato con il Ficoll rispetto al controllo. Nessuna differenza significativa è stata osservata per il tasso di fertilità e numero di nati tra il seme congelato e il seme fresco. Questo studio ha dimostrato che l’aggiunta del Ficoll 70 potrebbe migliorare la qualità del seme di coniglio post-scongelamento. Queste ricerche sono state importanti, in quanto siamo stati in grado di trovare protocolli di crioconservazione efficaci, che hanno mostrato performance riproduttive simili a quelle del seme fresco.
Queste scoperte forniscono un contributo fondamentale per l’utilizzo di dosi di seme congelato da destinare all’IA negli allevamenti intensivi del coniglio da carne. Inoltre, l’utilizzo del seme congelato potrebbe essere di grande importanza per la creazione di una banca genetica per razze di coniglio nazionali o in via d’estinzione.Dottorato di ricerca internazionale in Benessere, biotecnologia e qualità delle produzioni animali - Welfare, biotechnology and quality of animal productions (XXVI ciclo - XXVI cycle
Cell-based bioprobes for the identification of chemical-toxicological hazards in foods
No full textLa contaminazione della catena di produzione alimentare può essere sia di origine naturale (ad es. micotossine) che di origine antropica (ad es. pesticidi, antibiotici ad uso veterinario, monomeri rilasciati da materiali plastici).
In questo progetto di Dottorato è stato studiato e testato l’impiego di biosonde a cellule per l’identificazione dei pericoli chimico-tossicologici negli alimenti, mediante l’impiego di tre biosonde: 1) amperometrica a cellule di lievito; 2) ottica a cellule batteriche; 3) potenziometrica a cellule di origine mammifera:
1. Biosonda amperometrica a cellule wild type (wt) e modificate di Saccharomyces cerevisiae.
E’ stata studiata l’interferenza sulla respirazione aerobica cellulare per diverse dosi e tempi d’esposizione a bisfenolo A e B, monomeri di materiali plastici per alimenti, all’agro-erbicida diuron e a conservanti del legno (a base di metalli pesanti) utilizzati ad es. per i pali di sostegno in viticoltura:
• Bisfenolo A e B (5 – 100 ppm; esposizione 24 h); i risultati ottenuti con cellule wt esposte mostrano due tipi di interferenza: (a) di tipo iperstimolatorio (capacità respiratoria oltre la massima); (b) di tipo inibitorio (riduzione della capacità respiratoria). Il trend di interferenza respiratoria ottenuto porta ad ipotizzare, con il supporto della letteratura, il coinvolgimento di meccanismi di: i) disaccoppiamento della fosforilazione ossidativa; ii) danno ossidativo mitocondriale.
• Diuron (10-10 - 10-6 M; esposizione 6 e 24 h); i risultati ottenuti con cellule wt mostrano a 6 h di esposizione a 10-10 - 10-7 M una parziale inibizione della respirazione cellulare (~11-13%) e nessun effetto a 10-6 M, mentre a 24 h di esposizione si ha un parziale recupero della attività respiratoria fino a 10-7 M (~ 7-12%), mentre compare un effetto inibitorio (~6%) per 10-6 M. Tali risultati, con il supporto della letteratura, portano ad ipotizzare il coinvolgimento di tre meccanismi: i) tossicità, ii) detossificazione e iii) riparazione cellulare;
• Conservanti del legno a base di metalli pesanti; i risultati ottenuti con cellule modificate (sferoplasti), i cui effetti sembrerebbero legati alla comparsa di uno stress ossidativo mitocondriale, mostrano un aumento della sensibilità delle cellule.
2. Biosonda ottica a cellule wt e transgeniche di Escherichia coli per la rilevazione di ciprofloxacina (antibiotico chinolonico ad uso veterinario) nel latte bovino
Sono stati utilizzati due differenti ceppi batterici di E. coli (ATCC 11303 e DH5α) e diverse metodologie. Con il ceppo wt E. coli ATCC 11303 sono stati effettuati test di proliferazione cellulare con i seguenti metodi:
• spettrofotometrico di monitoraggio dell’induzione del’attività enzimatica della β-galattosidasi;
• fluorimetrico di monitoraggio del fluoroforo mCherry con espressione genica modulata dal promotore lac lattosio inducibile.
Con il primo sono stati ottenuti risultati migliori per rapidità di risposta (60 min) in presenza di ciprofloxacina 1 x LMR (limite massimo residuale).
Con il coli ceppo E. coli DH5α ingegnerizzato (bioreporter inducibile) sono stati effettuati test fluorimetrici di monitoraggio del fluoroforo mCherry (modulato dal promotore yorB chinolone inducibile).
La messa a punto del protocollo sperimentale ha consentito di ridurre interferenze osservate ed ottenere risposte significative dopo 120 min per le colture esposte a ciprofloxacina 20 x LMR e dopo 180 min per colture esposte a ciprofloxacina 1x LMR; l’utilizzo del fluoroforo Green Fluorescent Protein non ha mostrato miglioramenti nel metodo.
3. Biosonda potenziometrica a cellule Vero modificate per inserzione di anticorpi per la rilevazione di aflatossina B1 (AFB1)
Tale sonda è stata sviluppata presso l’Agricultural University of Athens (BERA System). In particolare sono state modificate (per inserzione di anticorpi anti-AFB1) cellule Vero, adoperate per misure potenziometriche in presenza di AFB1. In base ai risultati ottenuti la biosonda sembra essere in grado di rilevare la presenza di AFB1 in concentrazione 2-20 ppb.Contamination of the food production chain can be both natural (eg. mycotoxins) and anthropogenic (eg. pesticides, veterinary antibiotics, monomers released from plastic materials).
In this PhD project, the use of cell-based bioprobes has been studied and tested for the identification of chemical-toxicological hazards in food, by employing three cell-based bioprobes: 1) yeast cells-based amperometric bioprobe; 2) bacterial cells-based optical bioprobe; 3) mammalian origin-cells- based potentiometric bioprobe;
1. Wild-type (wt) and modified Saccharomyces cerevisiae cells amperometric bioprobe:
The interference on cellular aerobic respiration was studied for different doses and exposure time to bisphenol A and B, monomers of plastic materials for foods, agro-herbicide diuron and wood preservatives (based on heavy metals) used for example vineyard trellis:
• Bisphenol A and B (from 5 to 100 ppm; 24 h exposure); the obtained results with wt exposed cells show two types of interference: (a) hyperstimulation-type (respiratory capacity beyond the maximum); (b) inhibitory-type (reduced respiration capacity). The obtained trend of respiratory interference leads to hypothesise, with the support of the literature, the involvement of two mechanisms of: i) uncoupling of oxidative phosphorylation; ii) mitochondrial oxidative damage.
• Diuron (10-10 - 10-6 M; 6 and 24 h exposure); the obtained results with wt cells showed a 6 h exposure to 10-10 - 10-7 M a partial inhibition of cellular respiration (~ 11-13%) and no effect at 10-6 M, while at 24 h exposure the results show a partial recovery of respiration activity of up to 10-7 M (~ 7-12%), while an inhibitory effect appears (~ 6%) for 10-6 M. These results, with the support of the literature, lead us to assume the involvement of three mechanisms: i) toxicity, ii) detoxification and iii) cellular repair;
• Wood preservatives based on heavy metals; the obtained results with modified cells (spheroplasts), which effects seem to be related to the onset of a mitochondrial oxidative stress, show an increased sensitivity of the cells.
2. Wt and transgenic Escherichia coli-based optical bioprobe for the detection of ciprofloxacin (a quinolone veterinary antibiotic) in bovine milk.
Two different strains of E. coli (ATCC 11303 and DH5α) were used as well as different methodologies. With the wt E. coli ATCC 11303 strain, cell proliferation tests were performed with the following methods:
• Spectrophotometric monitoring of β-galactosidase enzyme activity induction;
• Fluorimetric monitoring of the fluorophore mCherry which gene expression is modulated by the lactose inducible lac promoter.
With the first method best results were obtained in terms of speed of response (60 min) in the presence of ciprofloxacin 1 x MRL (maximum residual limit).
Using engineered E. coli DH5α strain (inducible bioreporter) fluorimetric tests were performed monitoring fluorophore mCherry (modulated by the quinolone inducible yorB promoter).
The development of the experimental protocol allowed to reduce observed interferences and obtain meaningful answers after 120 min for cultures exposed to ciprofloxacin 20 x MRL and after 180 min for cultures exposed to ciprofloxacin 1x MRL; the use of the Green Fluorescent Protein as fluorophore showed no improvement in the method.
3. Modified (by insertion of antibodies) Vero cells-based potentiometric bioprobe for the detection of aflatoxin B1 (AFB1)
This probe was developed at the Agricultural University of Athens (BERA System). In particular Vero cells were modified (insertion of anti-AFB1 antibodies) and they were employed for potentiometric measurements in the presence of AFB1. Based on the obtained results, the bioprobe seems to be able to detect the presence of AFB1 in concentration range 2-20 ppb.Dottorato di ricerca in Biotecnologia degli alimenti (XXVII ciclo
Analysis of genetic variability of the subgenus Quercus Oerst. in south-central Italy
No full textIl fenomeno del flusso genico interspecifico e la presenza di barriere riproduttive può influenzare la produzione di individui ibridi nelle specie vegetali favorendo l’aumento della diversità genetica delle specie, in particolare nelle aree di simpatria. L'ibridazione rappresenta un fattore biologico importante nell'evoluzione dei vegetali (Rieseberg 1997) e le querce bianche sono da tempo note per la loro spiccata variabilità legata a questo fenomeno (Rushton 1993; Williams, Boecklen e Howard 2001; Tovar-Sánchez e Oyama 2004; Lepais et al., 2009). La nota criticità tassonomica del genere Quercus è infatti evidenziata dai numerosissimi taxa descritti che ne rendono controversa la sistematica, un esempio è rappresentato da Q. pubescens (Di Pietro et al. 2012). Questo studio si prefigge l’analisi l'analisi dei flussi genici rilevati nelle popolazioni parentali di Q. frainetto, Q.petraea e Q. pubescens in un bosco simpatrico (analisi inter-specifica) e lo studio della variabilità genetica a differente scala geografica, di popolazioni naturali, miste e pure, di Q. pubescens nell'Italia centro-meridionale (analisi intra-specifica). Sono stati sottoposti a caratterizzazione molecolare 905 individui e le analisi sono state effettuata con 12 marcatori microsatellite (derivati da Tag Sequence Espresso Est-SSR), amplificati in PCR multiplex. L’assegnamento genetico degli individui è stato completato con analisi statistica Bayesiana. I risultati hanno evidenziato che tutti i loci indagati sono polimorfici e le analisi Bayesiane hanno portato all’individuazione di tre differenti genotipi, morfologicamente riconducibili a Q. frainetto Ten., Q. petraea Liebl. Matt. e Quercus pubescens Wild., verificando la corrispondenza tra le assegnazioni genetiche e le caratteristiche morfologiche fogliari (Viscosi et al., 2012; Fortini et al., 2013). Le analisi hanno evidenziato la presenza di flusso genico fra i tre genotipi e di un apprezzabile numero di individui ibridi, soprattutto nell’area simpatrica. Sono stati individuati diversi tassi di flusso genico interspecifico influenzati sia dalla presenza di barriere prezigotiche che da fattori ecologici e fisiologici quali differenze nei tempi di fioritura e la vitalità di polline (Salvini et al., 2009). In Quercus pubescens è risultata evidente la presenza di una ben distinta struttura genetica nel complesso dei campioni analizzati e gli individui appartenenti a questa specie sono risultati geneticamente omogenei pur provenendo da siti molto distanti tra loro.
L’elevata ricchezza allelica evidenziata nei campioni di Q. pubescens può essere spiegata con la maggiore propensione di questa specie a ibridarsi con altre specie congeneriche (Curtu et al., 2011); questo risultato appare evidente sia se si considerano i risultati relativi al flusso genico evidenziato con Q. petraea nel presente studio, che i risultati di altre ricerche effettuate nei diversi areali di distribuzione (Curtu et al., 2007b, Lepais et al., 2009, Salvini et al., 2009, Lepais e Gerber 2010). Questo lavoro contribuisce sostanzialmente nello studio del flusso genico in alcune specie del genere Quercus, chiarendo alcuni aspetti in merito alle loro caratteristiche di interfertilità e apportando ulteriori conoscenze su specie meno studiate in Europa, come Q. frainetto.The presence of reproductive barriers to interspecific gene flow results in hybrid production that can increase diversity, especially in sympatric areas where several species coexist. Infact, hybridization is a common phenomenon that frequently occurs in areas where multiple interfertile taxa coexist and represents an important biological factor in the evolution of plant species (Rieseberg 1997). White oaks are usually sympatric in different areas of their distribution, a configuration that tends to favour hybridization and interspecific gene flow (Rushton 1993; Williams, Boecklen and Howard 2001; Tovar-Sánchez and Oyama 2004; Lepais et al. 2009). The identification of hybrids in Quercus genus can be difficult because of the high morphological variability of hybrids, even when the characters of the parental species are well described. This leads to a high morphological variability and, as a result, brings confusion in the taxonomy of this group; in the Italian peninsula, this is especially true for Q. pubescens (Di Pietro et al. 2012). In this study I assessed molecular variability in three sympatric white oak species (Quercus frainetto Ten., Q. petraea Liebl. Matt. and Q. pubescens Willd.) within a natural community in central Italy (intra-specific analysis) and I analyzed genetic diversity of Q. pubescens in a large area of South Italian peninsula (intra-specific analysis).
I used 11 microsatellite markers derived from Expressed Sequence Tag (EST-SSRs) in a multiplex PCR and implemented a Bayesian clustering analysis to assign individuals to species or hybrids. All genotyped loci were polymorphic for all species and three genetic clusters corresponding to each species were detected. Genetic diversity of Q. pubescens varied markedly within the studied areas, but cluster analysis assigned individuals to a homogeneous cluster, despite coming from sites widely separated. In the sympatric area, a higher level of gene flow and occurrence of hybrids were detected between Q. petraea and Q. pubescens, while Q. frainetto showed a lower genetic diversity and a stronger reproductive isolation from the other two species. Different in rates of interspecific gene flow for this species may related to prezygotic barriers such as differences in flowering times and pollen viability (Salvini et al. 2009). Indeed, ecological factor such as phenological characteristics or pollen viability may explained the high proportion of Q. pubescens alleles detected within hybrids in sympatric area, even those stands where pure Q. pubescens were absent. The high allelic richness found in Q. pubescens could be explained by the greater propensity of this species to hybridize with other white oak species (Curtu et al. 2011), in particular if one consider the extensive gene flow recorded with Q. petraea in several areas of their distribution (Curtu et al. 2007b; Lepais et al. 2009; Salvini et al. 2009; Lepais and Gerber 2010). This work contributes essentially in the study of gene flow between oak species and clarifies the genetic relationships among sympatric white oaks, including the scarcely studied Q. frainetto. Evidence of gene flow between Q. frainetto, Q. petraea and Q. pubescens was provided and discussed in relation to species abundance, local microclimatic conditions and the presence of partial reproductive isolation between species, offering a better understanding of the biology and evolution of these taxa in the Italian peninsula.Dottorato di ricerca in Scienze e tecnologie biologiche ed ambientali (XXVI ciclo
Influence of pH on malolactic fermentation in wines of Southern Italy
No full textLa presente tesi mira a valutare l’influenza del pH sulla fermentazione malolattica (FML), in vini ottenuti da uve tipiche dell’Italia meridionale Falanghina e Tintilia, quest’ultima autoctona del Molise.
Le prove sono state condotte in laboratorio, inoculando gli stessi vini, dopo averne modificato il pH (3,2; 3,4 e 4,1), con due diverse specie di batteri lattici: uno omofermentante (Oenococcus oeni) e l’altro eterofermentante (Lactobacillus plantarum). Nella Falanghina la fermentazione malolattica si è conclusa, dopo 27 giorni, utilizzando O. oeni a pH 3,8, mentre è terminata dopo circa due mesi con L. plantarum a pH 3,4.
Il pH ha influenzato in modo significativo la FML, tanto che a valori di pH 3,4 è risultata molto rallentata, mentre a pH 3,2 è avvenuta solo parzialmente con entrambi i batteri.
Nella Tintilia, si sono considerate anche le variazioni di colore avvenute durante la FML. Come prevedibile, si è registrata una diminuzione del colore rosso (+a*) e del giallo (+b*) al termine della FML, di conseguenza anche i valori di intensità del colore sono diminuiti in tutti i campioni.
Nei campioni di vino Tintilia, si è scartata l’acidificazione a pH 3,2 in quanto a questo valore i batteri non sono stati in grado di svolgere la FML nella Falanghina, in aggiunta è stato preso in considerazione anche un mix dei due microrganismi.
Nella Tintilia, l'acido malico si è degradato in tutti i campioni e ad entrambi i pH scelti, impiegando circa trenta giorni per la degradazione usando l’inoculo mix di microrganismi a pH 4,1, mentre sono stati necessari più di trenta giorni a pH 3,4.
Anche l'acido citrico si è ridotto durante la FML con un andamento opposto alla acidità volatile. Con l’obiettivo di testare un metodo rapido e continuo per valutare la FML, è stato utilizzato anche un biosensore amperometrico per la determinazione dell’acido lattico in un campione di vino Tintilia, inoculato con O. oeni, dopo pastorizzazione.
L'acido lattico ha mostrato una cinetica di formazione pressoché lineare durante tutta la FML, completata dopo soli 12 giorni; ciò ad indicare che l’effetto della competizione microbica influisce notevolmente sul tempo di svolgimento della FML.
È stata poi effettuata un’analisi sensoriale sui diversi vini da parte di un gruppo di esperti assaggiatori.
Dalla degustazione effettuata sui campioni di Falanghina e Tintilia è risultato che i vini presentavano un profilo sensoriale simile ma con valori di intensità più marcati a pH maggiore e, in particolare, nei vini in cui è stato usato l'inoculo mix di O. oeni e L. plantarum. Notevole risultano le percezioni di note di burro.
Inoltre, tra i tre inoculi, nettamente superiore è l'intensità rilevata nel mix, segno evidente che i due batteri lattici hanno lavorato in maniera sinergica non solo nel portare a termine la fermentazione malolattica ma concorrendo anche nel dare una connotazione più intensa agli aromi prodotti.
A conclusione delle sperimentazioni effettuate, sono stati determinati i contenuti di istamina prodotta durante la FML, poiché particolarmente importante per la loro tossicità.
La produzione di istamina è stata maggiore nei vini che hanno terminato la FML grazie ad un pH ottimale per lo sviluppo dei batteri lattici. Nel caso della Falanghina, la produzione di istamina si è avuta maggiormente a pH 3,4 utilizzando L. plantarum; nel caso della Tintilia a pH più alto (pH 4,1) inoculando con O. oeni.
Nei campioni con FML spontanea, si è osservata una maggiore produzione di istamina a conferma che batteri spontanei producono maggiori quantità di ammine biogene, rispetto a quelli selezionati.This thesis aims to assess the influence of pH on malolactic fermentation (MLF), in wines made from grapes typical of southern Italy. For this purpose, the Falanghina and Tintilia grapes of Molise were used.
The Tintilia is a native vine of Molise.
The tests were conducted in the laboratory by inoculating the same wines, after changing the pH (3.2; 3.4 and 4.1), with two different species of lactic acid bacteria: one homofermenting (Oenococcus oeni) and the other heterofermentanting (Lactobacillus plantarum).
In Falanghina, malolactic fermentation was completed after 27 days, using O. oeni at pH 3.8, and ended after about two months with L. plantarum at pH 3.4.
The pH has a significant influence on the MLF, so that at pH 3.4 was very slow, while at pH 3.2 was carried out only partially with both bacteria.
In Tintilia, you are considered even color changes occurred during MLF. As expected, there was a decrease in the red (+ a *) and yellow (+ b *) at the end of MLF, consequently also the values of color intensity decreased in all samples.
In the samples of wine Tintilia, it is discarded acidification to pH 3.2 as in this value the bacteria were not able to perform the MLF in Falanghina, in addition was also taken into account a mix of the two microorganisms.
In Tintilia, malic acid was degraded in all samples and both pH chosen, employing about thirty days for degradation using the inoculum mix of microorganisms at pH 4.1, while it took more than thirty days pH 3.4.
Even citric acid was reduced during MLF with an opposite trend to the volatile acidity. With the aim of testing a rapid and continuous method for evaluating the MLF, has also been used an amperometric biosensor for the determination of lactic acid in a sample of wine Tintilia, inoculated with O. oeni, after pasteurization.
The lactic acid showed an almost linear kinetics of formation throughout the FML, completed after just 12 days; This indicates that the effect of microbial competition will greatly affect the time course of MLF.
A sensory analysis was then performed on the different wines by a group of expert tasters.
From tasting carried out on samples of Falanghina and Tintilia result is that the wines had a sensory profile similar but with the intensity values of more marked at higher pH and, in particular, in the wines in which was used the inoculum mix of O. oeni and L. plantarum.
Remarkable are the perceptions of notes of butter.
Furthermore, among the three inocula, is well above the level recorded in the mix, a clear sign that the two lactic acid bacteria have worked in synergy not only in completing malolactic fermentation but also in contributing to the fund a more intense aroma products.
At the conclusion of the experiments carried out, the content of histamine produced during MLF were determined, as particularly important for their toxicity. Histamine production was higher in wines that have finished the MLF thanks to an optimal pH for the development of lactic acid bacteria. In the case of Falanghina, there was greater histamine production at pH 3.4, using L. plantarum; in the case of Tintilia at higher pH (pH 4.1) inoculating with O. oeni. In samples with spontaneous MLF, there was increased production of histamine confirming that spontaneous bacteria produce greater amounts of biogenic amines, compared to those selected.Dottorato di ricerca in Biotecnologia degli alimenti (XXVII ciclo
The legitimation to impugn corporate resolutions
No full textIl sistema dell’invalidità delle delibere nelle società di capitali si presenta come un sistema speciale, che la riforma del 2003 ha profondamente modificato, così contribuendo ad accentuarne i caratteri di peculiarità dei quali la legittimazione all’impugnazione rappresenta un significativo elemento.
Realizzato nella prima parte del lavoro un excursus sull’evoluzione della normativa in materia, dal silenzio del Codice di commercio del 1865 fino ad oggi, nell’obiettivo di ricostruire il sistema dell’impugnativa delle delibere nelle società di capitali occorre partire dalla riproposizione, in materia di impugnazione di delibere assembleari e decisioni dei soci, della tradizionale contrapposizione privatistica in termini di legittimazione tra soggetti determinati e chiunque vi abbia interesse.
In particolare, in materia di invalidità delle delibere assembleari permane nella rubrica degli articoli 2377 e 2379 del codice civile la distinzione, propria delle categorie di invalidità dei contratti, tra annullabilità e nullità, le quali tuttavia non si distinguono per un’efficacia precaria ed eliminabile da un lato ed un’inefficacia assoluta dall’altro lato, quanto piuttosto sotto il profilo del vizio fatto valere nonché della legittimazione e del termine per proporre l’azione.
Posto il valore organizzativo della delibera societaria, per cui essa costituisce un momento dell’attività sociale e rappresenta il valore attribuibile al procedimento che si svolge coerentemente con le regole dell’organizzazione della società, è possibile evidenziarne la distanza dal fenomeno negoziale e come il sistema delle invalidità societarie solo apparentemente ricalchi quello di matrice contrattuale e manifesti in realtà un’assoluta peculiarità di disciplina.
Sulla base di queste premesse il lavoro intende indagare nella sua seconda parte su quale sia l’interesse perseguito e protetto attraverso l’impugnativa di una delibera nelle società di capitali evidenziandone la diversità a seconda che si tratti dei soci (rispetto ai quali viene valutata la possibilità di un’assimilazione con l’interesse legittimo), degli organi sociali di amministrazione e di controllo e dei terzi, e cercare di comprendere se la scelta di legittimare dei soggetti determinati in alcuni casi e chiunque vi abbia interesse in altri trovi giustificazione in un apprezzabile criterio, poste le criticità dell’impostazione che riconduce tale contrapposizione alla diversità dell’interesse, generale o particolare, leso dal vizio della decisione.
Messe in luce le peculiarità del sistema, nella sua terza parte il lavoro si propone quindi di realizzare una disamina dei soggetti cui il legislatore ha in concreto attribuito la legittimazione ad impugnare le delibere nelle società di capitali nell’obiettivo da un lato, di approfondire gli svariati problemi applicativi che la disciplina comporta e dall’altro lato, di ricercare l’eventuale presenza di un filo comune intorno al quale il sistema si sviluppa.The invalidity system of corporate resolutions appears as a special system, that the reform of 2003 has deeply altered, so helping to accentuate the peculiarities of such the legitimation to impugnation represents a significant element.
Made in the first part of the work an excursus on the evolution of the legislation, by the silence of the Commercial code of 1865 to date, the purpose of reconstruct the system of corporate impugnations should start from the revival in the impugnation of company meeting’s resolutions and partners decisions, of the traditional privatistic contraposition in terms of legitimation between specific individuals and anyone who is interested.
Particularly, in invalidity of company meeting’s resolutions matters, remain in the title of articles 2377 and 2379 of the Civil code the distinction, its categories of invalid contracts, between annullability and nullity, which, however, does not distinguisch for precarious and eliminable efficacy on the one hand and absolute ineffectiveness on the other, but rather in terms of the defect claimed, and also of the legitimation and the expiry date to start legal proceedings.
Given the organizational value of corporate resolutions, so it is a moment of the company’s activity and represents the value attributable to the process that takes place in accordance with the rules of the company’s organization, you can underline the distance from the contractual phenomenon and how the invalidity system of corporate resolutions seemingly follows the contractual system and actually shows an absolute peculiarity of discipline.
Based on these premises, the work aims to investigate in its second part about what is the interest pursued and protected through the impugnation of a corporate resolution highlighting the diversity depending on whether the partners (with respect to which is valued the possibility of assimilation with the legitimate interest), the governing bodies of administration and control, and the thirds, and try to understand if the choice of legitimizing certain subjects in some cases, and anyone with an interest in others is warranted in an appreciable criterion, posed the critical setting that leads this contraposition to the diversity of interest, general or particular, injured from the defect of the decision.
Highlighted the peculiarities of the system, in its third part the work intends to carry out an examination of the subjects which the legislature has in practice given the legitimation to impugn the corporate resolutions in the purpose of, on the one hand, deepen the various application problems that the discipline involves and, on the other hand, search for the possible presence of a common thread around which the system develops.Dottorato di ricerca in Diritto dell'economia (XXVII. ciclo
Asymmetrical contractual relations between businesses
No full textIl presente lavoro trae origine da un interrogativo: ha senso elaborare una teoria sul “terzo contratto”, con riferimento alla disciplina dei rapporti tra imprese dotate di diseguale forza contrattuale?
La questione si dipana lungo tre capitoli, attraverso un percorso che inizia con alcune riflessioni intorno al contratto asimmetrico, nel contesto della giustizia contrattuale, prosegue con l’approfondimento della teorica sul “terzo contratto”, prestando particolare attenzione ai referenti normativi su cui la stessa si basa (l’abuso di dipendenza economica, i ritardi di pagamento nelle transazioni commerciali e la legge sul franchising), ed infine approda alle nuove tendenze normative, in ordine soprattutto alla disciplina speciale delle relazioni commerciali nel settore agroalimentare.
Un tragitto lungo il quale si intrecciano approfondimenti di tipo dottrinario e pronunce giurisprudenziali, nella convinzione che un istituto può davvero essere compreso se analizzato a tutto tondo, anche nelle applicazioni concrete con cui ogni operatore della giustizia si confronta.
Un viaggio nell’ordinamento italiano ed europeo, alla ricerca delle ragioni di una sempre maggiore tutela dell’imprenditore debole, e nell’ordinamento anglosassone, che viene richiamato attraverso note comparative, per il cui approfondimento si è svolto un periodo di studio e di ricerche presso l’Institute of European and Comparative Law, della facoltà di Giurisprudenza dell’Università di Oxford.
Una risposta: nuovi possibili referenti normativi alla teoria del “terzo contratto”. La recente disciplina delle relazioni commerciali in materia di cessione di prodotti agricoli e agroalimentari apre un varco alla costruzione della teoria, che nell’articolo 62 del decreto Cresci Italia trova un ulteriore riferimento, e viene accolta con favore, soprattutto per la rinnovata centralità assunta dal sistema agroalimentare, come dimostrato in questi giorni dall’Expo 2015.
Una prospettiva attraverso la quale l’obiettivo finale deve essere chiaro: approntare una tutela sempre crescente all’imprenditore debole, preservando al contempo logiche di efficienza del mercato ed istanze di giustizia contrattuale.This essay tries to answer the following question: is it theoretically and practically correct to formulate a theory on “terzo contratto” with respect to the body of rules that regulate affairs between businesses with an unequal bargaining power?
This three chapter long work begins with some considerations on the asymmetrical contract in the context of contractual jurisprudence and continues by examining the theoretical framework around the “terzo contratto”, with a special focus on the specific laws it hinges on (abuse of economic dependence, laws on late payments in commercial transactions and on franchising). Finally, the work focuses on the latest approaches in regulation, with a particular regard to agroindustrial business law.
Both doctrinal and jurisprudential evidences are presented, for we believe that only a holistic approach can help fully present the subject. This especially holds with respect to the practical implications that arise to the attention of law operators.
The work tries to understand the reasons behind the increasing safeguards for the business negatively subjected to disproportionate contractual power within the Italian and European legal framework; mainly for comparison purposes, the work will refer to the British framework too, drawing from the wealth of researching experience acquired during the visiting term at the Institute of European and Comparative Law at the University of Oxford.
Finally, the work gets to a possible conclusion on the new governing bodies of the “terzo contratto”. The most recent developments of jurisprudence on the contractual relationships arising from the sale of agricultural goods and food processing creates enough background for a theory to be built upon. This is particularly true in light of the clause 62 of Italian bill “Cresci Italia”, which favours the approach not least for the renewed importance of the agroindustrial sector and its related food processing sector, of which the current Expo 2015 is a visible proof.
The ultimate purpose of such a theory needs to be set clear: to protect one party from the inherent weak position arising from asymmetrical contractual relations, yet at the same time to safeguard general instances of contractual justice and its free market principles.Dottorato di ricerca in Diritto ed economia: interessi rilevanti e tutele (XXVI ciclo
Analysis of secondary metabolites from natural sources: Isolation, structural characterization and biological activities
No full textL’ attività di ricerca del Dottorato di Ricerca in Scienze e Tecnologie Biologiche, XXVII ciclo, si inserisce nell’ambito della chimica delle sostanze naturali ed è rivolta all’isolamento e alla caratterizzazione strutturale dei metaboliti secondari provenienti da matrici vegetali . Le specie oggetto di studio sono piante, utilizzate nella medicina popolare per le loro caratteristiche fitoterapiche, oppure sono impiegate anche nell’alimentazione. L’indagine chimica si è concentrata sulle seguenti specie vegetali: Olea europea L., Gentiana lutea L. e su una varietà autoctona del Molise appartenente alla specie Allium cepa L. Il decotto di foglie di Olea europea, viene utilizzato nella medicina popolare per la nota attività ipotensiva e ipoglicemica. L’estratto delle radici di Gentiana lutea è impiegato per alleviare i disturbi gastrici, inoltre le radici vengono impiegate anche per la realizzazioni di bevande utilizzate come aperitivo e amaro. La specie Allium cepa è nota per l’attività antibatterica che esplica sull’apparato digerente. La purificazione e l’isolamento dei metaboliti secondari è stata realizzata mediante l’utilizzo di tecniche cromatografiche quali: cromatografia su colonna, cromatografia su strato sottile, HPLC (High Pressure Liquid Chromatography), DCCC (Droplet Countercurrent Chromatography). La caratterizzazione strutturale di tutti i composti isolati è avvenuta attraverso tecniche spettroscopiche di Risonanza Magnetica Nucleare con esperimenti monodimensionli (1H-NMR, 13C-NMR) e bidimensionali (COSY, HSQC, HMBC, ROESY). L’analisi ha condotto all’isolamento di diversi metaboliti secondari. Molti composti isolati sono stati sottoposti a test di valutazione dell’attività biologica. Alcuni prodotti hanno mostrato una notevole attività antiossidante e una potenziale capacità di inibire l’enzima xantina ossidasi. Infine alcuni dei composti isolati sono stati analizzati in silico, mediante l’utilizzo di una tecnica innovativa, la ChemGPS. La ChemGPS, ha consentito di realizzare uno studio predittivo sulle eventuali attività biologiche.The research activity in Biological Sciences and Technology, PhD XXVII cycle, is focused on the chemistry of natural substances. The main aim is isolation and structural characterization of secondary metabolites from plants. The plant species used in this study are useful in folk medicine due to their herbal medicinal properties and edible food plants.
The chemical investigation is mainly focused on the following plant species: Olea europea L., Gentiana lutea L. and Allium cepa L., a local variety found in Molise region. The decoction of the leaves of Olea europea, is widely used in folk medicine for hypotensive and hypoglycemic activities. The extract of Gentiana lutea roots is used to relieve an upset stomach. However, the roots are also used for the preparation of beverages. The species Allium cepa is known for its antibacterial activity in the digestive system.
The purification and isolation of secondary metabolites was achieved by using chromatographic techniques such as column chromatography, thin layer chromatography (TLC), High Pressure Liquid Chromatography (HPLC), Droplet Countercurrent Chromatography (DCCC). The structural characterization of all isolated compounds was based on spectroscopic techniques using both mono-dimensional and two-dimensional experiments such as, NMRs (Nuclear Magnetic Resonance, i.e. 1H NMR, 13C NMR and COSY, HSQC, HMBC, ROESY, respectively). The analysis led to the isolation of several secondary metabolites. Many compounds were tested for biological activity and some of them showed a remarkable antioxidant activity and a potential inhibition of xanthine oxidase enzyme. Finally, some of the isolated compounds were analyzed in silico, by using a novel technique called ChemGPS. A predictive study on the biological activities was of the isolated test compounds was possible due to this analysis.Dottorato di ricerca in Scienze e tecnologie biologiche ed ambientali (XXVII ciclo
Person and work between roman tradition and elaboration of new methods in job reports
No full textFermo restando l’iter della tradizione romanistica nei concetti e nella terminologia utilizzata, il lavoro si sviluppa cercando di capire quanto di questa tradizione - strettamente legata ai valori di persona e di bene comune - sia rimasto nelle infinite modifiche legislative intervenute.
L’indagine viene svolta attraverso la presentazione, nei tre capitoli in cui si articola l’elaborato, di tre corrispondenti scenari.
Nel primo capitolo, dove lo scenario prospettato è quello storico-giuridico, dopo aver esposto i principi in tema di diritto del lavoro ed esaminato i rapporti di lavoro nel passato storico fino alla nascita dell’impresa moderna in relazione al concetto di persona, l’analisi si incentra sulle origini e sullo sviluppo delle categorie giuridiche di persona, di bene comune e di utilitarismo, che la tradizione romanistica ci ha trasmesso. Queste tre categorie logico-giuridiche rappresentano la linea di fondo dell’elaborato, gli itinera che ne hanno accompagnato lo svolgimento.
È con esse che, nel secondo capitolo, si affronta lo studio delle innovazioni tecnologiche introdotte nel mondo del lavoro e della produzione economica (informatizzazione e robotizzazione del sistema produttivo e di mercato). Il nuovo scenario socio-culturale che si delinea assegna, dunque, un ruolo strategico all’elemento tecnologico in tutti i suoi aspetti. Le grandi trasformazioni avvenute, sia nella struttura sociale, per effetto dei mutamenti demografici e del cambiamento dei costumi, delle tradizioni e dei comportamenti, sia nel mondo del lavoro, per effetto dei flussi migratori e delle nuove tecnologie, hanno comportato il superamento di antichi concetti quali, ad esempio, quelli di forza-lavoro e di classe sociale, di marxiana memoria.
Continuando nella trattazione, si pone l’accento sul sistema bancario (oggetto di studio del terzo capitolo), tracciando la sua storia nelle diverse epoche ed evidenziando che la sua funzione nel campo produttivo è stata tradita per effetto della nuova politica della deregolamentazione dei mercati voluta dal liberismo e dal neoliberismo, le cui conseguenze sono state devastanti nei mercati globali. Le banche, invero, non si sono più percepite come strumenti per erogare prestiti e mutui alle famiglie ed alle imprese, ma come organismi strutturati per ottimizzare i profitti, speculando su tutto e partecipando ad attività estremamente rischiose.
L’analisi critica di tutti gli argomenti trattati porta alla conclusione, evidenziata nelle considerazioni generali, che i principi di bene comune e di utilitarismo, i quali presuppongono la generalità dei cittadini come loro fruitori, sono stati totalmente negletti e superati dal concetto di benessere che si fonda su indicatori quantitativi (crescita industriale, tasso di occupazione o di disoccupazione ed altri) piuttosto che su valori qualitativi. Si è verificata, in sostanza, una degenerazione dell’antico utilitarismo e del bene comune e con essi rischia di annullarsi anche il valore della persona. Ciò ha portato al dissolvimento della tradizionale politica economica e sociale al quale ha contribuito il sistema bancario che, con comportamenti altamente rischiosi, ha sottratto ricchezze immense al sistema produttivo.
Il sistema bancario, affinché non sia funzionale soltanto alla propria sopravvivenza, deve recuperare pienamente le meritorie finalità originarie; per far ciò sarà necessario che ritorni sotto una vigilanza costante e concreta.It being understood that the tradition of the Roman Right is in the ideas and in the terminology used, the essay tries to understand how much this tradition - strictly linked to the values of person and common good - persists in the various law changes intervened later.
The research is carried out through the presentation of three scenarios corresponding to the three chapters into which the book is divided.
In the first chapter, of historical-legal matter, the analysis focuses on the origins and development of the judicial categories of person, common good, and utilitarianism bequeathed by the Roman tradition, exposing the principles of the Labour Law and examining the evolution of job reports from the past to the modern industry.
The second chapter deals with the technological innovations introduced in the business world and in the economic production (digitalization and computerization of the new productive and trading system). In the new socio-cultural scenario, a new role is appointed to the technological element in all its aspects. The great modifications both in the social structure (due to demographic, cultural and habit changes), and in the business world (due to new technologies and migratory flows), brought to overcoming the ancient concepts of social class and workforce.
In the third part the main topic is the banking system, where its evolution is traced along history, and the deception of its function in the productive world, owing to the new policy of market deregulation mostly wanted by Liberalism and Neoliberalism, is highlighted. Banking Institutions are no more perceived as instruments to distribute loans to families and companies, but as structured entities with the aim to optimize profits, taking advantage of everything and taking part in highly dangerous activities.
A critical analysis of all the debated topics brings to the conclusion that the principles of common good and utilitarianism have been completely neglected and have been overcome by the concept of wealth, based on quantitative indicators (employment and unemployment rates, industrial growth...) instead of qualitative indicators. Thus, there's been a degeneration of the ancient utilitarianism and of the common well concepts, and there's a high risk that also the value of the person will be cancelled.
This aspect, and the change of the banking system behaviour taking consistent wealth from the productive system to engage in risky enterprises, have brought to the end of the traditional economic and social policy.
The banking system should resume its meritory initial purpose, not being merely functional to its own survival; to ensure this achievement, it should be carefully and continuously scrutinized.Dottorato di ricerca in Persona, impresa e lavoro: principi e tutele di diritto interno, internazionale, comparato e comunitario (XXVI ciclo
Total positivity for a class of non-exchangeable copulas
No full textThis note contributes to the development of the theory of stochastic dependence by employing the general concept of copula. In particular, it deals with the construction of a new family of non-exchangeable copulas characterizing the multivariate total positivity of order 2 (MTP2) dependence.Autore: Cerqueti, Roy; email: [email protected]: Lupi, Claudio; email: [email protected]
Politics, translation, democracy. The case of the 2012 Egyptian Constitution and its translation into English
No full textMy research is aimed at evaluating whether, how and to what extent the concept of democracy acquires different meanings according to the cultural context in which it is used. Democracy nowadays is considered the only acceptable form of government and is also held to be a universal value that everyone should pursue in such a way that the concept cannot be questioned in any case. On the other hand, the concept's capability to include different lifestyles and demands coming from other cultures is still broadly debated. It is thus extremely difficult, if not impossible, to come to a shared definition of democracy, and, on the contrary, well-established definitions are being questioned and made more complex by highlighting some of their contradictory points. In the present work I will analyse the transfer of the concept of democracy in other cultural contexts using a translational approach to find out how translation influences such relocation.
In the first chapter a brief account of the establishment of the modern notion of liberal democracy as the mainstream normative political model is given in order to introduce the problematic aspects in the transfer of the theory of liberal democracy. In the second chapter, the notion of equivalence in translation is questioned and its political asymmetrical nature described to uncover its political capacity to negotiate the amount of newness and foreignness to be introduced into a culture. I provide the theoretical framework of my translational approach to the analysis of political concepts, in an interdisciplinary shape, including philosophy, literature, and linguistics. In the third chapter, after an introduction to the concept of democracy and to the questioning of normative political theory in postcolonial and Arab scholars, I present Baker's socio-narrative theory to analyse the case study. Finally, I examine the political implications of the term 'democracy' in the case of an English translation of the 2012 Egyptian Constitution.Lo scopo del lavoro è stabilire se il concetto di democrazia si modifichi in funzione del contesto culturale di riferimento e, nel caso, valutare le modalità e il grado di trasformazione del suo significato una volta trasferito nel nuovo contesto. La democrazia oggi è considerata l'unica forma di governo accettabile che non può essere in alcun modo criticata: un valore universale che ognuno dovrebbe difendere. D'altra parte, è ancora ampiamente dibattuta la sua capacità di includere esigenze diverse e stili di vita provenienti da culture altre. Diventa dunque molto difficile, se non impossibile, arrivare a una definizione condivisa di democrazia; al contrario, le definizioni già affermate vengono problematizzate sottolineando alcune loro contraddizioni. Nel presente lavoro, si analizza il trasferimento del concetto di democrazia in altri contesti culturali utilizzando un approccio traduttivo con lo scopo di valutare come la traduzione intervenga e influenzi tale spostamento.
Nel primo capitolo si descrive in breve il processo di crescita e affermazione della moderna nozione di democrazia liberale come modello politico normativo mainstream e si introducono gli aspetti problematici legati al trasferimento della democrazia in altri contesti culturali. Nel secondo capitolo il paradigma di equivalenza di significato, implicito nel modello traduttivo contemporaneo, viene complicato e problematizzato, evidenziando la sua asimmetria politica. Al riguardo, le implicazioni politiche del paradigma dell'equivalenza nella traduzione permettono di negoziare le quantità di novità e alterità che si possono introdurre in una cultura senza sconvolgerne l'ordine politico costituito. La cornice teorica per l'analisi traduttiva dei concetti politici viene dunque presentata in maniera interdisciplinare, esaminando il concetto di traduzione nella filosofia, nella letteratura e nella linguistica. Il terzo capitolo introduce la critica alla democrazia liberale e alla teoria politica normativa da parte di autori postcoloniali in genere e del mondo arabo in particolare. Segue l'analisi dei testi tradotti tramite alcune categorie della teoria socio-narrativa di Baker utilizzata per il caso studio. Il capitolo termina con l'analisi delle implicazioni politiche del termine 'democrazia' nel caso di una traduzione in inglese della Costituzione egiziana del 2012.Dottorato di ricerca in Relazioni e processi interculturali (XXVI ciclo