Il cromo, nella forma trivalente (CrIII)è un importante componente per la salute umana e animale, mentre il CrVI è altamente tossico e cancerogeno causando la morte se ingerito ad elevate dosi. Negli ultimi anni sono stati definiti i limiti accettabili del contenuto di cromo nei biosolidi o fanghi di conceria per una loro utilizzazione nel suolo in agricoltura. In questa ricerca si è studiato la possibilità di riutilizzo in agricoltura dei fanghi e di altri sottoprodotti del ciclo conciario con prove in campo su frumento e mais, usando un concime NP prodotto a partire da pellicino integrato. Con prove in campo su pomodoro si è utilizzato il gesso di defecazione (GDC) con l'obbiettivo generale di valutare l'idoneità del gesso ad un impiego ammendante, valutare l'assorbimento di cromo in piante di pomodoro cresciute in suoli trattati con GDC e valutare i possibili fenomeni di ossidazione a CrVI da CrIII legato al GDC. / Chromium in the trivalent form (CrIII), is an important component of health human and animal, in contrast CrVI is highly toxic and cancinogen and may cause death to animals and humans if ingested in large doses. In the last few years were defined the acceptable limit of chromium content in biosolid or tannery sludge for their use in agricolture. In this work has been studied the possible reutilizable the sludge in agricolture and other residual product of tanning cicle with test in field on wheat and maize. Was used for this purpose fertilizer NP product by cuticles integrate and tanning land plaster (GDC) with test in field on tomato. The object of this work could be evaluation of suitability of tannery land plaster as amenments , adsortion of chromium by plants of tomato and valutation possible ossidation to CrVI from CrIII linked to GDC.

Il formaggio sta dimostrando possedere, oltre alle caratteristiche nutrizionali classiche, degli aspetti nutrizionali innovati derivanti dalle proprietà di peptidi bioattivi contenuti nella frazione proteica caseinica del formaggio e rilasciati in seguito a proteolisi, ed ancora dalle proprietà di acidi grassi insaturi, quale l’acido linoleico coniugato. L’obiettivo di tale studio di dottorato è stato indagare su questi aspetti nutrizionali innovativi in formaggi tipici italiani quali Grana Padano e TrentinGrana, che pur essendo due formaggi molto simili tra loro, differiscono per l’uso della molecola antibatterica lisozima solo per la produzione del Grana Padano. Simulazioni in vitro della digestione gastrointestinale, nei campioni dei due formaggi a diversi tempi di stagionatura, ha dimostrato che esiste una relazione positiva tra tempo di stagionatura e digeribilità del calcio nel Grana Padano ,quando vengono considerati nella correlazione i risultati dei campioni con stagionatura superiore ai 24 mesi. A tempi di stagionatura inferiori a 24 mesi, i risultati di digeribilità del calcio del Grana Padano sono dispersi come appare nei campioni di TrentinGrana analizzati. Inoltre l’analisi RP-HPLC della distribuzione molecolare degli oligopeptidi dei campioni dei due formaggi, dimostra che la frazione peptidica coinvolta nel legame del calcio e quindi nel suo assorbimento, è quella compresa tra 1000 e 1500 D, e che l’analisi Seldi ha rilevato essere quella dei peptidi attivi fosfocaseinici. Inoltre differenze tra i due formaggi con e senza lisozima, appaiono solo per campioni tra 15 e 20 mesi di stagionatura, in cui campioni di formaggio senza lisozima appaiono più idrolizzati di quelli che lo contengono. Quindi dai risultati ottenuti appare che le differenze del profilo peptidico apportate dal lisozima non modificano le proprietà dei fosfopeptidi di assorbimento del calcio, forse influenzate da altri fattori che intervengono nella produzione del formaggio. L’attività ACE-inibitoria di abbassamento della pressione arteriosa esercitata da peptidi bioattivi è stata testata nei due formaggi, dimostrando che né il tempo di stagionatura e il grado di proteolisi, né il lisozima sono correlati all’attività ACE-inibitoria. Ed infine per l’importante ruolo che ha il minerale calcio nella dieta, indici di digeribilità del minerale in diversi alimenti sono stati considerati, in modo da poter formulare in maniera corretta diete alimentari coprendo il fabbisogno giornaliero con l’adeguato apporto energetico. I formaggi hanno dimostrato possedere indici di digeribilità del calcio superiori ad altri alimenti vegetali o a base di soia. In particolare il valore di digeribilità del Calcio del Grana Padano calcolato in vitro ha confermato il valore ottenuto in vivo , pari a 80%. / This study aimed to investigate about the not common known nutritional aspects of cheeses, which derive from their chemical components. In fact, in addition to the supply of macronutrient, cheeses are gaining interest as a source of bioactive peptides, of conjugated linoleic acid or for the new insight in the metabolic role of calcium. In vitro simulation of human gastrointestinal digestion revealed that cheeses have an higher digestibility of calcium than other foods, because of their casein-derived bioactive phosphopetides (CPPs) content has the ability to carry calcium minerals and avoid calcium precipitation, making it available for intestinal absorption. The in vitro calcium digestibility was calculated for different foods- cheeses, soya based foods and vegetables- to correct cover calcium requirements with an equilibrate energy intake. Calcium digestibility was also assessed in different ripened time Italian locally produced, semi fat, hard cheeses, Grana Padano and TrentinGrana. The main difference between them is the use or not of lysozyme during manufacturing. In Grana Padano samples, produced using lysozyme, there is a positive relationship between aging and dCa (r2 = 0.27; P<0.05) when sample > 24 months aged are considered (Grana Padano dCa results of samples less 24 months aged are quite widespread) , while in TrentinGrana, produced without the use of lysozyme, no significant correlation has been detected. RP-HPLC distribution analysis of oligopeptides molecular weight of these cheese showed that the only difference between them is that cheeses without lyzozyme, aged between 15 and 20 months, are more hydrolyzed than the same ripened time Grana Padano samples. Moreover the fraction of oligopeptides involved in calcium binding ranges between 1000 and 1500 D. SELDI analysis confirmed CPPs presence in this range. Therefore changes in cheese peptidic profiles probably caused by the use of lysozyme do not influence calcium digestibility because according to this study there is not a connection between change in peptidic profile and calcium digestibility results. The difference in calcium digestibility in Grana Padano samples aged over 24 month results should be probably ascribed also to the influence of other factors occurring during cheese manufacturing. Moreover, ACE-inhibitory activity of bioactive peptides was tested on in vitro digested Grana Padano and TrentinGrana samples with different ripening times. Correlation was not found between ACE-inhibitory activity and proteolysis level in different ripened time samples nor the lysozyme influence in releasing ACE-inhibitory bioactive peptides.

La valutazione oggettiva del benessere negli allevamenti di bovine da latte, risulta peraltro molto complessa e controversa. I principali problemi riguardano la scelta degli indicatori da utilizzare nel modello e l’aggregazione dei risultati ottenuti con ciascun indicatore in un punteggio globale che sia espressione del benessere reale. Alla luce di queste considerazioni, è evidente che un modello applicativo di valutazione del benessere necessita di una validazione scientifica. I nostri risultati hanno mostrato che sono soprattutto i valori di fruttosamina riscontrati fra la 3a e la 5a settimana di lattazione quelli che maggiormente riflettono la glicemia media delle settimane precedenti, quindi l’entità del deficit energetico e della riduzione delle condizioni nutrizionali degli animali Nella valutazione del benessere animale un altro aspetto fondamentale è rappresentato dall’individuazione di un eventuale status di stress cronico, ricorrendo ad esempio alla cortisolemia plasmatica. Tra gli indicatori di tipo fisiologico che sono sembrati molto importanti per la validazione dei modelli di valutazione del benessere animale, troviamo i parametri relativi a fatti infettivo-infiammatori (proteine positive della fase acuta, tra cui si ricordano l’aptoglobina e la ceruloplasmina, e quelle negative, specialmente le albumine e il colesterolo). Viceversa, l’utilizzo contemporaneo di una serie di indicatori di tipo biochimico-fisiologico, potrebbe fornire indicazioni per una valutazione più completa dei diversi aspetti del benessere. Ciò al fine di accertare se i suddetti parametri possano fungere da indicatori “assoluti” per ottenere indicazioni più oggettive delle reali condizioni di benessere/malessere degli animali allevati, costituendo pertanto un valido “riferimento” per i modelli di campo. Le informazioni prodotte con questo tipo di analisi possono fornire utili indicazioni sia in termini teorici di validazione del benessere (soprattutto per meglio precisare i vari aspetti che lo compongono e che confluiscono nel benessere globale) e sia in termini applicativi di miglior ridefinizione dei pesi relativi con cui aggregare i diversi aspetti del benessere nel modello di campo. Altri parametri fisiologici utilizzati come riferimento, e risultati molto importanti, sono il cortisolo e la fruttosamina. In particolare, i risultati ottenuti con questo approccio multivariato, applicato ai parametri biochimico-fisiologici hanno mostrato un parziale accordo fra la valutazione del benessere ottenuta con il modello SDIB. / The objective assessment of lactating dairy cows welfare is complex and controversial. The main concerns are the choice of the model indicators and the aggregation of obtained results in a global score that represents the effective welfare. According to these considerations, the animal welfare determination needs a scientific validation. Our results shows that the value of fructosamine between the third and fifth week in lactation strongly reflects the average blood glucose in the previous weeks, therefore it shows the energetic deficit and the low nutritional status. The determination of chronic stress is also fundamental to determine the animal welfare, it can be measured by the plasmatic cortisolemic value. Some indicators of inflammators-infective stress, such as the positive proteins of acute phase (aptoglobins and ceruloplasmin) and the negative ones (albumins and cholesterol) are some of the best physiological indicators capable of validating the determination of animal welfare. On the contrary, the contemporary utilisation of different biochemical-physiological indicators could give more comprehensive determination of animal welfare. The latter could be used as “absolute” indicators to obtain more objective indications of the real conditions of breeding animals' welfare, therefore, being a valid “reference” for field models. These kind of analysis can give useful theorical indication to validate the welfare (above all considering the global view of it), and also in practical applications capable of defining the relative scores aggregating several aspects of welfare in field models. Also cortisol and fructosamine are very important physiological indicators. Particularly, the results obtained by this multivariate approach, which was applied to biochemical and physiological parameters, showed partial agreement between the welfare evaluation by SDIB model.

Nell’attuale contesto economico e sociale si parla sempre più di sostenibilità. Sono molte le aziende che oggi sono impegnate in strategie di sostenibilità, più o meno complesse. Si tratta solo di una questione etica o di immagine? In realtà no, dal momento che numerosi studi hanno evidenziato quanto la sostenibilità può rivelarsi strategica per le aziende, in particolare per quei business fortemente basati sulle risorse naturali ed i Servizi Ecosistemici come quello agroalimentare. Il presente lavoro di tesi mira quindi ad “esplorare” le motivazioni che spingono un’azienda del settore agroalimentare ad investire in sostenibilità ma soprattutto le opportunità che questa può rivelare. Ci si focalizza poi nello specifico del settore vitivinicolo italiano. Attraverso un’analisi riguardo i driver della sostenibilità, gli impatti economici e sociali del settore, e un esame del contesto internazionale e nazionale, l’obiettivo finale è quello di comprendere se effettivamente la sostenibilità può essere fonte di opportunità, non solo per la singola azienda vitivinicola, ma per l’intero settore. Il lavoro si completa di un’analisi dei consumatori riguardo la percezione e l’interesse per il “vino sostenibile”. / In the context of the economic crisis that is affecting the major world economies, the phenomenon of the growing interest for the issue of sustainable development is constantly growing. Companies are day by day committed in sustainability: is just a matter of Corporate Social Responsibility or Ethics? Actually it is not, since a wide amount of researches have highlighted opportunities that a sustainability strategy can disclose, in terms of better resource management, cost savings, etc. This thesis aims to explore these opportunities, with a focus on the specific agro-food sector and the Italian wine industry. Through the analysis of some aspects related to sustainability in the wine sectors, the final objective is to understand the opportunities that sustainability can disclose for single companies and for the entire sector. Rather than providing technical solutions in order to achieve sustainability in the sector, the perspective of the analysis is here a more "strategic" one, particularly through the analysis of topics as the drivers of sustainability, the environmental, social and economic aspects of wine production, an overview of the international and national framework. Finally, a consumer analysis about the perception of “sustainable wine” is presented.

The object of this thesis is to sustain that achieving Sustainable Development in Aquaculture and Fisheries is not only possible, but also strongly recommendable. Fishing and Aquaculture products are a highly valuable source of protein that remarkably contribute to food security at a global level. They also constitute a source of income and employment, but when ill managed, can cause irreversible depletion of natural aquatic resources.

I lactobacilli sono considerati dei microorganismi non-patogeni. Molti di loro appartengono al gruppo batterico GRAS e/o sono nell’elenco QPS. Dal momento che i lactobacilli intenzionalmente aggiunti agli alimenti possono agire come reservoir di geni di resistenza, la valutazione del rischio deve essere continuamente aggiornata. Lo scopo di questa tesi era la valutazione di alcuni metodi usati per testare e caratterizzare le specie del genere Lactobacillus per quanto riguarda la sicurezza e la potenziale attività probiotica. Nella prima parte due metodi di micro diluzione, il metodo ISO e CLSI, soni stati comparati testando la resistenza agli antibiotici di 54 ceppi L. plantarum. Sulla base di risultati ottenuti il metodo ISO era più adatto per valutare la resistenza di questa specie. Il test del limite di sensibilità della PCR per 8 paia di primers specifici per il rilevamento dei lactobacilli e bifido batteri da feci ha confermato i loro diversi livelli di efficacia. La seconda parte della tesi descrive un progetto di ricerca mirato sulla identificazione di nuovi ceppi probiotici fra diversi ceppi di Lactobacillus paracasei e Lactobacillus rhamnosus identificando dei geni o loci responsabili della interazione con l’ospite, immunomodulazione, e l’inibizione della crescita dei patogeni. Le analisi fenotipiche dei 40 ceppi hanno confemato una grande variabilità fra di loro, che può servire per associare delle caratteristiche fenotipiche a quelle genotipiche. Tra i ceppi dello stesso progetto è stato individuato un ceppo di L. mucosae. Dal momento che questa è una specie relativamente nuova, le sue caratteristiche sono state analizzate comparandole con altri 3 ceppi appartenenti alla stessa specie. In questo modo sono state confermate alcune informazioni su L. mucosae, ma soprattutto sono stati forniti dei dati nuovi sulle proprietà di questa specie. / The species of the Lactobacillus genus are generally believed to be microorganisms with no pathogenic potential. Many of them have granted GRAS and QPS status. Non-pathogenic bacteria as lactobacilli-intentionally added or accidentally present in food-are under evaluation, as they could act as reservoir of resistant genes. This thesis was aimed to evaluate some methods used for testing and to characterize some Lactobacillus species, as regards their safety and potential probiotic activity. The first part of the research focused on the comparison of two broth microdilution methods: ISO and CLSI, in order to assess the resistance of 54 L. plantarum strains to antimicrobial agents. The results suggest better performances of the phenotypic assay developed by ISO, at least for strains belonging to L. plantarum species.Then the assessment of the PCR detection limit for 8 sets of primers for the detection of lactobacilli and bifidobacteria from infant faeces confirmed different levels of effectiveness for the primers. Next part of the thesis was the research project aimed at identifying genes or genetic loci of different strains of two Lactobacillus species (i.e. Lactobacillus paracasei and Lactobacillus rhamnosus) involved in the interaction with the host, immune-modulation of host cells and pathogen growth inhibition in order to find new probiotic strains. The phenotypic analysis of 40 selected strains demonstrated large variability between strains of these species, which could serve to the association of phenotypic differences to genome specificities. A strain of Lactobacillus mucosae was found within the framework of the same project. As it is a relatively new species, it was chosen to further investigate its properties, comparing it with three other L. mucosae strains. This study led to confirm some information but first and foremost it has provided new data on the examined species.

Le micotossine sono metaboliti tossici prodotti da funghi in grado di svilupparsi sulle derrate alimentari. Diverse strategie sono state considerate per risolvere questo problema studiando la crescita di funghi/produzione di micotossine. Questa tesi è focalizzata sullo sviluppo/validazione di modelli matematici per prevedere la contaminazione di micotossine (deossinivalenolo, fumonisine e aflatossine) in cereali (mais/grano) sulla base di dati meteorologici. Il primo capitolo fornisce un’introduzione sulla teoria dei modelli e sui pat-sistemi modelizzati. Il secondo si concentra sulla presenza di tricoteceni e zearalenone nel frumento coltivato in Italia. Nel cap.3 sono stati confrontate le differenze predittive di modelli empirici/meccanicistici per la contaminazione di deossinivalenolo nel grano. Nel cap.4 è stata descritta la contaminazione da fumonisine e aflatossine in mais coltivato in Italia. I capitoli 5 e 6 analizzano il pato-sistema mais-Aspergillus flavus, il primo si concentra sulla sporulazione di A. flavus , il secondo sullo sviluppo di un modello per prevedere la contaminazione da aflatossina. Un altro modello meccanicistico per prevedere la presenza di fumonisina nel mais è descritto nel cap.7. L'ultimo capitolo riassume l'attività svolta nel progetto europeo MYCORED in cui sono stati coinvolti diversi paesi in tutto il mondo che hanno fornito i dati necessari per la validazione dei modelli. / Mycotoxin are toxic secondary metabolite produced by fungi able to colonize crops and thus posing a potential menace to human/animal health. Several strategies have been considered to mitigate the problem studying the variables related to mould growth and mycotoxin production. This thesis focuses on the development and validation of mechanistic models to predict mycotoxins (deoxinivalenol, fumonisins and aflatoxins) contamination in cereals (maize/ wheat) based on meteorological data. The first chapter introduce modelling theory, and patho-systems analysed. Chapter 2 focuses on trichothecenes and zearalenone occurrence in wheat produced in Italy. Predictive performance of empirical and mechanistic models for deoxnivalenol contamination in wheat were discussed in chapter 3. Chapter 4 described fumonisins and aflatoxins occurrence in maize grown in Italy. Chapters 5 and 6 analised the patho-system maize-Aspergillus flavus; the former focuses on the dynamics of A. flavus sporulation the lalatter on the development of a mechanistic model to predict aflatoxin produced by A. falvus. Another mechanistic model for Fusarium ear rot and fumosin production in maize (chapter 7). The last chapter summarised the activity done in the European project MYCORED in which several countries worldwide were involved and wheat and/or maize samples collected with data necessary for model validation.

Il lavoro qui presentato è incentrato sulla caratterizzazione dei Fontanili - risorgive semi-natural1 comuni della regione Lombardia (Nord Italia), GDES rilevanti per il progetto GENESIS sulle acque sotterranee (progetto europeo finanziato nell'ambito del 7th Framework Programme). Gli obiettivi di questo lavoro di dottorato sono stati: - Caratterizzare gli ecosistemi Fontanili sulla base delle conoscenze scientifiche disponibili; - Individuare le risposte ecotossicologiche di un indigeno specie bentoniche macroinvertebrati alla contaminazione agricola attraverso la sperimentazione in Fontanili per verificare se il metodo applicato può servire come bioindicatore della contaminazione negli ecosistemi Fontanili. Gli obiettivi indicati sono affrontati nelle sezioni seguenti. Sezione 3 caratterizza gli ecosistemi Fontanili sulla base delle conoscenze scientifiche disponibili. La sezione 4 è una rivista di indicatori biologici per la valutazione della qualità delle acque con particolare attenzione alla macroinvertebrati. La sezione 5 presenta i risultati degli studi su Fontanili selezionati con l'uso di un test biologico in situ di alimentazione con un anfipode indigena Echinogammarus stammeri. I capitoli 6 e 7 sono esperimenti di laboratorio condotti per misurare le risposte delle anfipodi di inquinanti agricoli rilevati nei Fontanili studiati. A parte il lavoro condotto in Italia, l'autore insieme a Sarah Joseffson dal Dipartimento di Scienze acquatica e Valutazione, Università Svedese di Scienze Agrarie a Uppsala, in Svezia eseguito uno studio "Trasferimento di inquinanti organici persistenti da acquatico a ambienti terrestri con insetti acquatici come vettori" nel 2012. La descrizione e preliminari risultati di questo lavoro di studio possono essere trovati nell'appendice I. / The work presented here is focused on characterization of fontanili - semi-natural1 springs common in the Lombardy region (North Italy), relevant groundwater dependent ecosystems for the GENESIS project on groudwater systems (European project funded under the 7th Framework Programme). The objectives of this PhD work were: - to characterize the fontanili ecosystems based on the available scientific knowledge; - to identify ecotoxicological responses of an indigenous macroinvertebrate benthic species to agricultural contamination through experimentation in fontanili ecosystems This will test if the applied method can serve as a bioindicator of contamination in the fontanili ecosystems. The mentioned objectives are addressed in the following sections. Section 3 characterizes the fontanili ecosystems based on the available scientific knowledge. Section 4 is an overview of biological indicators as water quality assessment with focus on macroinvertebrates. Section 5 presents the results of field studies on selected fontanili sites with the use of an in situ feeding bioassay with an indigenous amphipod Echinogammarus stammeri. Chapters 6 and 7 are laboratory experiments conducted to measure the responses of the amphipods to commonly detected agricultural pollutants in the studied fontanili. Apart from the work conducted in Italy, the author together with Sarah Joseffson from the Department of Aquatic Sciences and Assessment, Swedish University of Agricultural Sciences in Uppsala, Sweden performed a study “Transfer of persistent organic pollutants from aquatic to terrestrial environments with aquatic insects as vectors” in 2012. The description and preliminary results of this study work can be found in Appendix I.

In this work we investigated the in vivo and in vitro ecological conditions that can favour the fumonisin production, both free and hidden forms, in the maize-Fusarium verticillioides pathosystem. Samples of different maize hybrids have been collected from dough to the harvest maturity to follow the trend of fungal incidence and both fumonisin forms contamination, but also the changes in chemical composition. Differences in the level of contamination have been found among hybrids during the growing season. Furthermore, the production of fumonisins has been found correlated to the total lipids content, another parameter that changed during the growing season. This finding underlined the existence of a relationship between toxin contamination and fatty acids composition of the hybrids. Recently the existence of a cross talk between plant and pathogen has been demonstrated, based on some oxidized signal molecules (oxylipins) produced from fatty acid precursors. This result was also confirmed by the molecular analysis on the in vitro pathosystem that showed differences in the activation of the genes involved in plant and fungal oxylipins production during the incubation time. Also post-harvest contamination of maize was investigated in this study, with particular attention to the effects of the drying treatment, a common post-harvest practice aimed at decreasing the water availability, and to the storage capacity of a new low cost storage system, silo bag. The drying treatment was showed to affect fumonisins content, in particular an increased fumonisins contamination was detected after heat treatments. This increment seemed to be produced by chemical changes of matrix components, caused by high temperature, that produced the release of hidden fumonisin in free form. Silo bags were shown to be an effective system to store cereals because no significant change occurred in fungi or toxins contamination during a 9-month storage. Therefore, being more flexible and less expensive than traditional store houses, they should be very useful for farmers.

In questo studio abbiamo analizzato l'impatto dellethermophiluds Streptococcus sull'epitelio del colon di ratto. Dopo la generazione del modello di ratto axenico e inoculato con S. thermophilus abbiamo investigato l'interazione tra il batterio e epithelo del colon di ratto. Dopo questo studio integrativo abbiamo analizzato l’espressione genica del colon usando due diversi approcci: Ibridazione sottrattiva I trascritti ottenuti dopo il sequenziamento dei cloni ottenuti con la SSH sono stati raggruppati in diversi categorie funzionali: arresto del ciclo cellulare e induzione del differenziamento, comunicazione cellulare e binding . due geni candidati sono stati privilegiati, krupel like fattore 4 e 14-3-3σ. Questi geni candidati sono stati analizzati mediante RT-PCR, qRT-PCR e Western Blot in animali mono-associati e in animali germ-free. I test hanno confermato che l’espressione dei geni candidati aumenta in presenza di S. thermophilus. Microarray Analysis. L’spressione genica è stata misurata per due gruppi di animali: i) ratti privi di germi, ii) ratti mono-associati con il ceppo LMD9 di Streptococcus thermophilus. I risultati delle analisi dei dati di microarray indicano che Streptococcus thermophilus influenza notevolmente l'espressione genica nelle cellule epiteliali del colon. / In this study we have investigated the impact of Streptococcus thermophiluds on the rat colonic epithelium. After generation of the model axenic rat and inoculated with S. thermophilus we have investigated the interplay between bacteria and host colon. Colonic epithelium gene expression was investigated also, with two different approaches: Suppressive Subtractive Hybridization. The subtraction library was prepared subtracting mRNA between epithelial cells from colonic mono-associated rats and germ-free rats. The transcripts generated by SSH were grouped into divers Functional groups: cell-cycle arrest and induction of differentiation; cell-communication and binding. Tow candidates genes were privileged, krupel like factor 4 and 14-3-3σ. These candidate genes were tested by RT-PCR, qRT-PCR and Western blot in mono-associated animals and in germ-free animals. The tests confirmed that candidate genes increase their expression in the presence of S. thermophilus. Microarray analysis. Gene expression was measured in tow groups of animals: i) germ-free rats; ii) mono-associated rats inoculated with LMD9 strain of Streptococcus thermophilus. The results of microarray analysis data show that Streptococcus thermophilus remarkably affected gene expression in the colonic epithelial cells. Streptococcus thermophilus enhanced the expression of genes involved in different pathways in the host, compared to the gem free group.