Insegnamento BIOTECNOLOGIE VEGETALI
| Nome del corso di laurea | Biotecnologie |
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| Codice insegnamento | GP004100 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Emidio Albertini |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2018 |
| Erogato | Erogato nel 2019/20 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | AGR/07 |
| Anno | 3 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Opzionale (Optional) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | Conoscenze alla base dei principali metodi di biotecnologie genetiche applicate alle piante ed agli animali di interesse economico e utili alla conservazione della agrobiodiversità. Migliormento genetico tradizionale e assistito da marcatori molecolari. Colture in vitro. Tecniche di propagazione delle piante. Trasformazione dei vegetali: sistema dell'Agrobacterium e trasformazione diretta. Tecniche di silenziamento genico. Genetica diretta e inversa. Basi molecolari dell'adattamento delle piante agli stress. |
| Testi di riferimento | Lorenzetti et al. Miglioramento genetico delle piante agrarie. Mew Business Media/ Edagricole |
| Obiettivi formativi | L'insegnamento rappresenta il corso caratterizzante le basi genetico-molecolari dello studente che frequenta il curriculum in biotecnologie.In generale, l'obiettivo principale del corso è di fornire agli studenti le basi per affrontare lo studio della genetica molecolare e dei corsi della laurea specialistica in Biotecnologie Agrarie ed Ambientali.Le principali conoscenze acquisite saranno:- Approfondimenti di replicazione trascrizione e traduzione- Espressione genica in procarioti ed eucarioti- Tecniche di base dei marcatori molecoari (Southern Blot, PCR e Sequenziamento)- Aspetti generali della mutagenesi e mutagenesi inserzionale- Costruzione di mappe genetiche e Marker assisted selection- Trasgenesi e piante geneticamente modificate- Riproduzione sessuale e gametogenesi nei mammiferi superiori; caratteri legati, influenzati e limitati al sesso negli animali di interesse zootecnico.Le principali abilità saranno:- valutare la strategia da adottare in caso ci si trovi a dover risolvere un problema legale/giuridico di riconoscimento varietale/furto di vaietà.- valutare la metodologia ottimale per programmare un piano di Marker assisted selection in una industria sementiera.- riuscire a caratterizzare la funzione di un gene attraverso lo studio della sua espressione/inattivazione. |
| Prerequisiti | Avere sostenuto l’esame di genetica |
| Metodi didattici | Lezioni frontali; esercitazioni pratiche in laboratorio. |
| Altre informazioni | Materiali didattici forniti dal Docente.Esercitazioni. Esercitazioni in laboratorio. Esercizi in classe riguardanti test a due e tre punti e costruzione di mappe genetiche. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La verifica dell’apprendimento avverrà attraverso esame orale e tramite verifica delle attività svolte in laboratorio. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Introduzione al corso; definizione di biotecnologie vegetali. Ricapitolazione di meiosi e mitosi; sporogenesi e gametogenesi nelle piante; allogamia, autogamia, propagazione vegetativa nel mondo vegetale e loro significato nelle biotecnologie. Struttura genetica delle popolazioni autogame e allogame; metodi di miglioramento avanzati per autogame ed allogame. Miglioramento della qualità di piante di interesse alimentare e industriale. Costruzione di mappe genetiche. Attribuzione del gruppo linkage a un determinato cromosoma.Il sequenziamento del DNA: metodologie classiche e di nuova generazione. Strategie di sequenziamento di un genoma. Analisi bioinformatiche e annotazione dei genomi. Identificazione di variazioni nella sequenza nucleotidica del DNA: dai marcatori morfologici a quelli molecolari. Uso dei mutanti per lo studio delle funzioni geniche. La trasformazione genetica nelle piante. Colture in vitro di cellule e tessuti. Preparazione e sterilizzazione dei substrati. Utilizzo di regolatori della crescita. Colture di calli e sospensioni cellulari. Saggi di vitalità cellulare. Variabilità somaclonale. Tecniche di propagazione delle piante; organogenesi ed embriogenesi. Conservazione del germoplasma. Tecniche di trasformazione dei vegetali: sistema dell'Agrobacterium e trasformazione diretta. La trasformazione del genoma dei cloroplasti. Tecniche di silenziamento genico. Genetica diretta e inversa. Sistemi inducibili. Genomi vegetali: Arabidopsis come pianta modello. Piante transgeniche nel miglioramento genetico. Piante geneticamente modificate e sicurezza alimentare. Tecnologie genetiche per la tracciabilità nelle filiere agroalimentari. Piante come bioreattori; vaccini vegetali; produzione di anticorpi. |