Insegnamento EVOLUTION OF PLANT BIODIVERSITY
| Nome del corso di laurea | Agricultural and environmental biotechnology |
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| Codice insegnamento | A003613 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Lorenzo Raggi |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2025 |
| Erogato | Erogato nel 2025/26 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline biotecnologiche generali |
| Settore | AGR/07 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Inglese |
| Contenuti | Il processo di evoluzione biologica, biodiversità e adattamento, origine della diversità gentica nelle piante e ruolo delle mutazioni nell’evoluzione dei viventi. Le interazione intergeniche nell'evoluzione delle specie. Coadattamento genetico; canalizzazione genetica ed ambientale e importanza nel processo di domesticazione. Barriere riproduttive e i diversi meccanismi di speciazione con esempi nel mondo vegetale e animale. I diversi concetti di specie con particolare riferimento al mondo vegetale; i pool genici. Origine dell’agricoltura, processo di domesticazione e i caratteri della sindrome della domesticazione, geni coinvolti nel controllo dei della sindrome della domesticazione e mutazioni che ne hanno alterato l'espressione. Le risorse genetiche agrarie, uso e fondamenti di conservazione. Uso dei database per accedere in modo efficace al germoplasma conservato ex situ. Approfondimenti relativi alla domesticazione ed evoluzione di alcune specie chiave per l’alimentazione umana. |
| Testi di riferimento | Hancock, James. (2012). Plant evolution and the origin of crop species: Third edition. CABI, Nosworthy Way, Wallingford (UK). 10.1079/9781845938017.0000. Pubblicazioni fornite dal docente e altro materiale didattico. |
| Obiettivi formativi | Fornire le informazioni e i concetti essenziali per comprendere i meccanismi alla base della diversità degli organismi viventi e le conseguenze delle modificazioni a livello cromosomico e genomico. Far comprendere l’importanza dei processi evolutivi in particolare quelli che hanno caratterizzato le specie coltivate. Trasmettere concetti di specie e come queste possono originarsi. Comprendere il processo cha ha portato all’ottenimento delle forme coltivate (domesticazione) e l’evoluzione delle piante coltivate così come i concetti relativi alla valutazione uso sostenibile e conservazione delle risorse genetiche agrarie. Sapere applicare il concetto di pool genico e utilizzare razionalmente le risorse genetiche in programmi di miglioramento genetico e nella ricerca. |
| Prerequisiti | La conoscenza della Botanica (sia generale che sistematica) e, soprattutto, della Genetica delle piante agrarie è prerequisito fondamentale per poter seguire il Corso e studiare con profitto. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali supportate dall’utilizzo di presentazioni PowerPoint. |
| Altre informazioni | Conoscenza della lingua inglese. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame consiste in una prova scritta e/o orale la cui durata oscilla tra i 30 e 40 minuti nella quale si valuterà il livello di conoscenza acquisito dallo studente e la sua capacità di collegare i diversi argomenti affrontati nel corso. È altamente consigliata la frequenza delle lezioni. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA si rimanda alla pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | La biodiversità come espressione del processo evolutivo e dell’adattamento. Le basi dell’evoluzione: mutazioni cromosomiche e genomiche. La componente ripetitiva del genoma; sequenze ripetute trascriventi e non trascriventi, loro organizzazione molecolare e localizzazione cromosomica. Le variazioni numeriche dei cromosomi. Origine ed evoluzione dei poliploidi. Il fenomeno della speciazione, speciazione allopatrica, parapatrica e simpatrica e forme intermedie. Il concetto di specie secondo le diverse scuole. Ibridizzazione ed estinzione, il ruolo dell'iridazione interspecifica nella speciazione. Origine dell'agricoltura, domesticazione delle piante. I Centri di origine delle piante coltivate, centri primari e secondari. La sindrome di domesticazione; tipologia di geni coinvolti nel controllo dei caratteri della domesticazione e mutazioni a loro carico. Esempi di geni coinvolti nel processo di domesticazione di orzo, mais, riso e sorgo. Agrobiodiversità e concetto di pool genico. Le risorse genetiche agrarie, concetti relativi alla valutazione, uso e diverse forme di conservazione. Origine, domesticazione ed evoluzione di alcune delle principali specie coltivate di cereali e leguminose da granella con speciale riferimento alle differenti specie selvatiche e coltivate del genere Triticum compresi i loro processi di ibridazione ed evoluzione per allopoliploidizzazione; è possibile che altre specie verranno anche considerate. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 2; 3 |