Insegnamento PRINCIPI DI DIFESA DELLE COLTURE
| Nome del corso di laurea | Economia e cultura dell'alimentazione |
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| Codice insegnamento | 80021504 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Mara Quaglia |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2021 |
| Erogato | Erogato nel 2023/24 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline della sicurezza e della valutazione degli alimenti |
| Settore | AGR/12 |
| Anno | 3 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Concetto di malattia e classificazione. Sintomatologia. Aspetti generali e processo infettivo di agenti fitopatogeni. Diagnostica. Mezzi e strategie di difesa in campo ed in post-raccolta. Principali malattie a alterazioni post-raccolta delle colture alimentari. Rischio connesso alla presenza di micotossine e dei residui degli agrofarmaci negli alimenti. |
| Testi di riferimento | 1. Materiale fornito dal docente tramite la piattaforma UNISTUDIUM 2. Bianco P.A., Bonanomi G., Brunelli A. et al., 2021. Patologia vegetale. EdiSES Universitaria, 496 pp. 3. Matta A., Buonaurio R., Scala A., 2017. Fondamentì di Patologia vegetale. Patron Editore, Bologna, 490 pp. 2. Belli Giuseppe, 2007. Elementi di Patologia vegetale. Piccin Nuova Libraria, Padova, 407 pp. 5. Agrios G.N., 2005. Plant Pathology (Fifth Edition). Elsevier Academic Press, 922 pp. |
| Obiettivi formativi | Al termine dell'insegnamento, lo studente dovrà avere una visione completa delle problematiche riguardanti la riduzione delle perdite produttive causate, sia in campo che sulle derrate alimentari in conservazione, dagli agenti fitopatogeni. Esso, inoltre, dovrà essere capace di intervenire con misure atte a garantire la sicurezza, la qualità e la salubrità degli alimenti nelle varie filiere produttive. A tal fine, il corso ha lo scopo di fornire allo studente le principali nozioni teorico-pratiche riguardanti: 1. le malattie delle piante causate da funghi, oomiceti, batteri e virus e le alterazioni di post-raccolta delle derrate alimentari, con particolare attenzione alle problematiche relative alla presenza, negli alimenti, di micotossine e di residui degli agrofarmaci e all'impatto economico e sociale delle fitopatie; 2. la diagnostica fitopatologica; 3. la difesa delle piante e dei prodotti vegetali dai fitopatogeni; 4. le strategie atte a migliorare e garantire sicurezza e qualità dei prodotti alimentari. Al termine del corso, le principali conoscenze acquisite saranno: - Conseguenze economiche e sociali delle malattie delle piante. - Concetti propedeutici: malattia, patogenicità, virulenza, suscettibilità, resistenza, parassita, patogeno, biotrofisfìmo, necrotrofismo, sintomatologia. - Principali entità fitopatogene (funghi, oomiceti, batteri e virus) delle piante e delle derrate vegetali in conservazione. - Principi di diagnostica fitopatologica. - Resistenza, costitutiva e indotta, delle piante ai patogeni. - Micotossine negli alimenti: principali specie di funghi produttori di micotossine e principali micotossine contaminanti i prodotti alimentari di origine vegetale. Metodi di decontaminazione e detossificazione delle micotossine. - Mezzi e strategie di difesa delle piante e dei prodotti vegetali dai fitopatogeni e relativa problematiche dei residui di agrofarmaci nei prodotti vegetali e loro derivati. Cenni di legislazione fitosanitaria. - Principali malattie di importanti colture ad uso alimentare e delle derrate in conservazione causate da funghi, oomiceti, batteri e virus: sintomatologia, epidemiologia, ciclo biologico, conseguenze economiche e difesa. Le principali abilità saranno: - Saper riconoscere e descrivere i sintomi e i segni causati da fitopatogeni su una pianta o un prodotto vegetale - Saper stimare l’incidenza e la gravità di una malattia - Saper riconoscere i principali generi di oomiceti e funghi fitopatogeni che attaccano le piante e le derrate alimentari di origine vegetale, con l’ausilio di stereomicroscopio e microscopio ottico. - Essere in grado di elaborare e verificare un’ipotesi diagnostica anche mediante l’applicazione dei postulati di Koch (isolamento di funghi e batteri fitopatogeni da materiale vegetale infetto, inoculazione di virus, batteri, oomiceti e funghi su piante e/o loro prodotti), dei metodi sierologici (test Elisa e lateral-flow) e molecolari (PCR). - Saper eseguire un blotter refrigerato per verificare contaminazione da parte di funghi micotossigeni su sementi destinate all'alimentazione - Saper elaborare un piano di difesa. |
| Prerequisiti | Al fine di comprendere i meccanismi attraverso i quali le entità fitopatogene alterano le piante e le derrate alimentari di origine vegetale in conservazione, determinando una riduzione delle produzioni e un loro scadimento qualitativo, è fortemente consigliato aver sostenuto gli esami di “Biologia vegetale e botanica applicata” e “Approvvigionamento e qualità dei prodotti vegetali”. Inoltre, per avere un approccio facilitato nei confronti dei metodi molecolari per la diagnosi delle fitopatie e l’identificazione delle entità fitopatogene, è fortemente consigliato aver sostenuto l’esame di "Biotecnologie genetiche e alimentazione". Una buona conoscenza della lingua inglese è molto utile per approfondire, con la lettura di testi e articoli della letteratura scientifica internazionale, gli argomenti trattati a lezione. |
| Metodi didattici | Il corso è distinto in 52 ore di lezioni teoriche e 2 ore di esercitazioni Le lezioni teoriche in aula riguarderanno tutti gli argomenti del corso, illustrati nel programma. Le esercitazioni, che hanno lo scopo di completare e far toccare con mano agli studenti i principali argomenti trattati durante le lezioni teoriche, saranno svolte nell’aula di lezione, appositamente allestita e, nel loro complesso, prevedono le seguenti attività: - Osservazione e descrizione dei sintomi e dei segni a carico di campioni vegetale infetti - Stima dell’incidenza e della gravità di una malattia attraverso la messa a punto di scale arbitrarie di riferimento o mediante l’impiego di appositi software - Impiego dello stereo-microscopio e del microscopio ottico per l’osservazione di strutture di fungi fitopatogeni - Isolamento di funghi e batteri fitopatogeni da materiale vegetale infetto - Esecuzione delle prove di patogenicità mediante inoculazione di frutti/piante con funghi o batteri fitopatogeni - Blotter refrigerato per la ricerca di funghi micotossigeni in sementi e cariossidi destinate all’alimentazione - Prove di coltura doppia per l’identificazione di microrganismi potenziali antagonisti dei fitopatogeni. |
| Altre informazioni | Per la sede e l'orario delle lezioni cosultare il sito http://dsa3.unipg.it/it/orario-delle-lezioni. La frequenza è fortemente consigliata. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La valutazione sarà effettuata mediante una prova orale finale, consistente in un colloquio a stimolo aperto della durata orientativa di 30 minuti, mirante ad accertare il livello di conoscenza di tutti i contenuti del corso. Per capire il livello di acquisizione della terminologia fitopatologica specifica, l’esame orale inizia con la descrizione:- dei sintomi a carico di un campione (reale o in fotografia) di una pianta o suo prodotto infetto da fitopatogeni e/o – delle strutture dei fitopatogeni. Solo nel preappello di Dicembre, la prova orale potrà essere sostituita da una prova scritta, composta da domande aperte e domande a scelta multipla, che nel complesso ricalca lo schema proposto per l'esame orale. |
| Programma esteso | 1. Introduzione all'insegnamento. 2. Conseguenze economiche e sociali delle malattie delle piante e delle alterazioni delle derrate alimentari in conservazione. 3. Definizione di malattia, patogenicità, virulenza, suscettibilità, resistenza, parassita, patogeno. 4. Relazioni ecologiche e simbiontiche tra organismi. Simbiosi antagonistica. Rapporti trofici tra pianta e parassita. Biotrofismo e necrotrofismo. Malattie parassitarie e non parassitarie e principali agenti biotici e abiotici di malattia. 5. Sintomatologia: osservazione e descrizione dei principali sintomi e segni che si osservano su piante e parti di pianta malate, stima dell'incidenza e della gravità di una malattia su base sintomatologica. 6. Principi di diagnostica fitopatologica. Isolamento di funghi e batteri fitopatogeni. Tecniche di inoculazione di batteri e funghi fitopatogeni. Test Elisa e Lateral flow test per l'accertamento di contaminazioni da micotossine nel materiale vegetale. Blotter refrigerato per l'analisi delle sementi destinate all'alimentazione. 7. Generalità, classificazione, processo infettivo e modalità di trasmissione dei principali agenti fitopatogeni: funghi, oomiceti e batteri. Osservazioni allo stereo microscopio e al microscopio ottico di strutture fungine. 8. Fattori di patogenicità e virulenza di funghi e batteri fitopatogeni. 9. Resistenza delle piante ai patogeni: meccanismi di resistenza pre- e post-infezionali, morfologici e chimici, delle piante ai patogeni, reazione di ipersensibilità, resistenza razza specifica e razza non specifica, resistenza non ospite e tolleranza, ipotesi del gene per gene di Flor. 10. Problematiche relative alle micotossine negli alimenti: principali generi di funghi micotossigeni (Alternaria, Aspergillus, Claviceps, Cladopsorium, Fusarium, Penicillium) e principali micotossine da essi prodotte (Aflatossine, Alcalodi tossici, Altertossine, Fumonisine, Ocratossine, Patulina, Tricoteceni, Zearalenone, Miotossine emergenti). 11. Principi di fitoiatria: mezzi e strategie di difesa delle piante dai fitopatogeni. 12. Problematiche relative ai residui di agrofarmaci nei prodotti vegetali e loro derivati. 13. Cenni di legislazione fitosanitaria: difesa in regime biologico ed integrato. 14. Principali malattie di importanti colture ad uso alimentare e delle derrate in conservazione causate da funghi, oomiceti e batteri : sintomatologia, epidemiologia, ciclo biologico, conseguenze economiche e difesa. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | L'insegnamento tratta dei contaminanti chimici degli alimenti (micotossine e residui di pesticidi) e illustra agli studenti quali sono le categorie di alimenti a maggiore o minore rischio di contaminazione, anche in funzione dei regimi di difesa fitosanitaria e dell'impatto di questa sull'ambiente. |