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Percorso Formativo

INSEGNAMENTOSEMESTRECFUSSDLINGUA
119928 - PLANT GENOMES AND CHROMOSOME MANIPULATIONS

LJILJANA KUZMANOVIC

Primo Semestre 6AGR/07ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire gli strumenti per acquisire le basi culturali, teoriche e sperimentali nel campo della genomica, anche finalizzate all'applicazione di manipolazioni
migliorative dei genomi di specie vegetali di rilevanza agraria. Il corso darà particolare rilievo all’apprendimento di conoscenze nei seguenti ambiti: 1. come i genomi sono organizzati a livello strutturale e funzionale; 2. come le conoscenze inizialmente derivate da specie modello sono trasferibili a specie di interesse agrario (es. riso, frumento); 3. come le conoscenze siano utilizzabili per poter manipolare i genomi a fini benefici (genomicsassisted breeding). Attraverso i contenuti e le modalità di svolgimento del programma, anche comprendente l'analisi di articoli scientifici, gli studenti acquisiranno e saranno in grado di elaborare informazioni complesse e multidisciplinari e di individuare possibili strategie di breeding assistito dalla genomica vegetale. Le abilità comunicative verranno stimolate attraverso riepiloghi periodici a modalità interattiva docente-studenti e nella fase di verifica finale (esame), normalmente basata su una presentazione concernente un argomento del corso, a scelta dello studente. Attraverso le informazioni fornite e la metodologia di insegnamento, lo studente potrà acquisire familiarità con il metodo scientifico e la sua applicazione alla genomica e discipline correlate, così da poter procedere con studi approfonditi e specializzati con un livello avanzato di autonomia.

Scheda Docente

Programma del corso

1. Dimensioni e organizzazioni dei genomi:
- I genomi procariotici ed eucariotici a confronto: il paradosso del valore C descritto attraverso vari esempi nell’ambito delle Angiosperme;
- Le forze che influenzano le dimensioni del genoma e meccanismi di espansione e contrazione (crossing-over ineguale; ricombinazione illegittima).
2. Tipi, numerosità e organizzazione di sequenze geniche e non-geniche nel cromosoma eucariotico:
2.1. Sequenze non-geniche
- sequenze altamente ripetute telomeriche, centromeriche e intercalari; micro- e mini-satelliti;
- elementi trasponibili (ET) negli Eucarioti: confronto con gli elementi IS dei Procarioti; classi di ET e relative modalità di trasposizione e abbondanza in vari genomi eucariotici: ET a DNA e a RNA o retroelementi; effetto degli ET sulle dimensioni e struttura dei genomi eucariotici; amplificazione degli ET tramite crossing-over ineguale intra- e inter-elemento;
2.2. I geni eucariotici
- struttura fine e variabilità strutturale (es. numerosità e dimensione degli introni) tra vari taxa; il rimescolamento degli esoni e la creazione di nuovi geni;
- famiglie e super-famiglie geniche: duplicazione genica e divergenza (neo- e sub-funzionalizzazione); esempi di varie famiglie/super-famiglie geniche (istoni, geni di resistenza nelle piante, globine umane).
3. La compartimentalizzazione del genoma: organizzazione a mosaico (isocore) del genoma umano e dei genomi vegetali; regioni “gene-rich” e “gene-poor”; gli ET come principali componenti degli spazi intergenici; confronto tra mappe genetiche e fisiche; “hot” e “cold” spot di ricombinazione e correlazione con la densità genica e la trascrizione.
4. Genomica comparativa:
- Micro- e macro-sintenia e colinearità intergenomica e interspecifica; il “circle diagram” dei genomi delle Graminacee; livelli di conservazione: cromosomi omeologhi e geni ortologhi;
- Riarrangiamenti cromosomici e interruzione della sintenia e colinearità: evidenze dalla mappatura comparativa e dal sequenziamento comparativo.
5. Evoluzione dei genomi vegetali e meccanismi adattativi, con particolare riferimento alla poliploidia; aggiustamenti rapidi del genoma dopo l’evento di poliploidizzazione: mantenimento o eliminazione dei geni/sequenze duplicati: vari esempi da poliploidi di Triticum neo-sintetizzati; silenziamento genico.
6. Epigenetica ed epigenomica: modificazioni della struttura della cromatina (chromatin remodelling) mediate da metilazione del DNA, metilazione/acetilazione degli istoni, il ruolo di molecole di RNA; cambiamenti epigenetici associati alla poliploidizzazione.
7. Manipolazioni dei genomi vegetali a fini applicativi
- Il significato e gli obiettivi delle manipolazioni ai fini del miglioramento genetico: l’utilizzazione della variabilità genetica al di fuori della specie “target”
- Dalla creazione di anfidiploidi a linee di addizione e sostituzione di singoli cromosomi al trasferimento interspecifico mirato di segmenti cromosomici (ingegneria cromosomica) in specie vegetali di rilevanza agraria: strategie e casi di studio, con particolare riferimento a specie di Triticeae (frumento e specie affini), Solanum spp., Medicago spp., complesso Lolium-Festuca.

Modalità Esame

Viene solitamente proposta una presentazione PowerPoint relativa a un argomento a scelta dello studente tra quelli trattati nel corso. Dell'argomento scelto, il docente fornisce 1-3 (tipicamente 2) articoli scientifici, di cui uno in genere consiste in una "review", mentre l'altro tratta un aspetto specifico dello stesso argomento. Nel corso della presentazione, il docente di norma fa alcune domande di approfondimento, anche inerenti ad altri aspetti del programma. Il voto attribuito tiene conto del livello di conoscenza dei contenuti, della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti, anche interdisciplinari, della capacità di senso critico e della chiarezza espositiva.

Testi adottati

- Materiale didattico (es. diapositive delle lezioni) e articoli scientifici forniti dal docente e reperibili sul sito istituzionale;
- Ulteriori articoli scientifici su richiesta degli studenti, sia per la preparazione della prova di esame, che per approfondimento di aspetti di specifico interesse

Capitoli selezionati da:
- Barcaccia - Falcinelli – Genetica e genomica (Liguori ed.), vol. I, II e III;
- Hartwell et al. - Genetica - dall'analisi formale alla genomica (McGraw-Hill);
- Russell PJ - Genetica: un approccio molecolare (Pearson)

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria, ma incoraggiata, soprattutto per favorire la discussione, sia su quanto esposto dal docente, che sugli articoli scientifici presi a riferimento e proposti dal docente

Bibliografia

Oltre alla bibliografia indicata nella sezione "Testi", gli studenti potranno accedere ad una cartella di Google Drive contenente articoli scientifici sui principali argomenti trattati nel corso

119929 - FOOD BIOTECHNOLOGY

ILARIA BENUCCI

Primo Semestre 6AGR/15ita

Obiettivi formativi

L'insegnamento è indirizzato ad approfondire le conoscenze dello studente nell’ambito delle biotecnologie industriali applicate agli alimenti, contribuendo a fornire una preparazione professionale, specialistica ed avanzata, sull’impiego di microrganismi ed enzimi utili nei processi tecnologici di differenti filiere agro-alimentari. Il corso si prefigge, inoltre, di fornire agli studenti: • le conoscenze necessarie per gestire l’interazione fra materie prime e i relativi processi biotecnologici, sia tradizionali che innovativi, allo scopo di implementare la qualità e la sostenibilità del prodotto finito; • gli strumenti per controllare e regolare il processo biotecnologico, definendone opportunità e vincoli, al fine di raggiungere le caratteristiche qualitative ricercate nel prodotto alimentare. Gli studenti acquisiranno le conoscenze inerenti agli aspetti generali su microrganismi ed enzimi; le interconnessioni dei fenomeni chimico-fisici e biochimici riscontrabili nella loro applicazione ai processi alimentari. Ciò consentirà loro di affrontare, con approcci moderni e multidisciplinari, i compiti operativi di gestione dei fenomeni chimico-fisici e biochimici riscontrabili nell’applicazione di microrganismi ed enzimi ai processi di interesse alimentare. Attraverso l’analisi di esempi di criticità di processo, gli studenti acquisiranno la capacità di interpretazione e comprensione
necessaria a formulare giudizi per la rielaborazione personale delle possibili soluzioni. Gli studenti svilupperanno la capacità di esporre con chiarezza e sintesi le tematiche del corso, oltre ad argomentare con terminologia scientifica e professionale i casi studio affrontati in aula ed in laboratorio. Gli studenti svilupperanno l’attitudine ad analizzare la materia di studio, approfondire da fonti diverse ed effettuare le opportune relazioni tra aspetti teorici dell’aula e dei testi con quelli applicati di laboratorio.

Scheda Docente

Programma del corso

- Concetti introduttivi – il mercato mondiale di enzimi e starter microbici utili in ambito alimentare; aspetti normativi EU che ne regolano l'uso.
- Biomasse microbiche e produzione industriale di starter
- Metaboliti primari e secondari
- Prodotti complessi
- Enzimi e catalisi enzimatica
- Applicazioni biotecnologiche alle filiere agroalimentari di: Pane e prodotti da forno; Malto e birra; Vini fermi e spumanti; Fermentati a base di latte, cereali, legumi e frutta; Caffè; Cacao.

Modalità Esame

Prova in itinere: test a risposta multipla;
Esame finale: discussione orale su argomenti diversi
Nella determinazione del voto finale si terrà conto: del livello di conoscenza dei contenuti dimostrato (superficiale, appropriato, preciso e completo, completo e approfondito), della capacità di applicare i concetti teorici (discreta, buona, ben consolidata), della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari (sufficiente, buona, ottima), della capacità di senso critico e di formulazione di giudizi (sufficiente, buona, ottima), della padronanza di espressione (esposizione carente, semplice, chiara e corretta, sicura e corretta).

Testi adottati

- Appunti delle lezioni
- Advances in Food Biotechnology, Wiley
- Fundamentals of Food Biotechnology, 2nd Edition, Wiley
- Food Biotechnology, Springer
- Biotecnologie alimentari, Piccin

Modalità di svolgimento

Le lezioni avranno un carattere sia teorico che pratico e privilegeranno la partecipazione attiva, affinché gli studenti possano acquisire ed applicare, con competenze avanzate e specialistiche, la gestione degli enzimi alimentari e allo stesso tempo possano svolgere attività di consolidamento e apprendimento autonomo in aula e in laboratorio. Attraverso questo approccio si intende anche perfezionare la padronanza degli strumenti teorici e critici necessari all’analisi e all’interpretazione delle specificità operative in differenti processi alimentari.

Modalità di frequenza

Facoltativa

Bibliografia

Nessuna

120023 - SAFETY IN LAB WORKING

PIERLUIGI ROSSI

Primo Semestre 2ita

Obiettivi formativi

Gli studenti saranno in grado di identificare potenziali pericoli legati a sostanze chimiche, agenti biologici e situazioni fisiche dannose e comprendere tecniche e metodi di analisi del rischio per eliminare o mitigare tali rischi. Gli studenti saranno in grado di riconoscere e valutare i pericoli chimici, biologici e fisici in laboratorio, nonché di adottare misure preventive appropriate, come l'uso di DPI, la formazione dei lavoratori e la creazione di procedure operative sicure. Gli studenti svilupperanno la capacità di valutare autonomamente la probabilità e la gravità di potenziali incidenti associati ai pericoli identificati. Gli studenti saranno in grado di comunicare in modo efficace le buone pratiche di sicurezza nei luoghi di lavoro. Saranno anche in grado di redigere e gestire la documentazione di sicurezza e condurre la formazione sui rischi specifici del laboratorio. Gli
studenti svilupperanno la capacità di aggiornare costantemente le proprie conoscenze sulle pratiche di sicurezza seguendo revisioni periodiche delle procedure di sicurezza e
promuovendo una cultura della sicurezza tra i lavoratori.

Scheda Docente

Programma del corso

Il corso è basato sull'identificazione dei pericoli e sulle procedure di sicurezza necessarie per svolgere attività lavorative presso laboratori. Partendo da dettagliati report incidentali circa alcuni importanti incidenti avvenuti in laboratori di altri paesi, le lezioni impegneranno gli studenti nell'investigazione dei pericoli e dei rischi latenti, tenendo presente che tali contesti lavorativi possono comportare scenari di pericolo pressoché unici. A tal fine, saranno trattati rischi specifici e modalità di accadimento degli incidenti, mentre sarà fornita un'ampia copertura anche di quegli strumenti che consentono valutazioni dinamiche della sicurezza sul lavoro.

In particolare, saranno trattati i seguenti aspetti relativi alle attività lavorative in laboratorio:
- Termini e definizioni relativi agli aspetti della sicurezza, esempi di incidenti;
- Rischi chimici;
- Rischi biologici (agenti e patogeni);
- Rischi fisici (ergonomia, radiazioni, rumore);
- Rischi per la sicurezza (elettricità, incendi, esplosioni);
- Fattori legati all'ambiente lavorativo che influenzano il lavoro e che generano particolari risposte psicologiche nei lavoratori;
- Il fattore umano e il trade-off tra efficacia e accuratezza nel lavoro in laboratorio;
- Le "culture" della sicurezza nelle organizzazioni del lavoro e i sistemi di gestione della sicurezza;
- Analisi dei rischi e valutazione della sicurezza - contromisure, requisiti dei dispositivi di protezione individuale e procedure di emergenza.

Modalità Esame

Esame scritto composto da due domande: una da parte del docente da completare obbligatioriamente, una a scelta del candidato tra due opzioni proposte dal test. Ogni risposta deve essere fornita in circa 15-20 righe. Idoneità (no voto).

Testi adottati

Forniti dal docente

Modalità di svolgimento

Le lezioni saranno svolte in aula, trasmesse tramite zoom e registrate sul portale Moodle di Unitus.

Modalità di frequenza

Lezioni in presenza, lezioni registrate dell'anno accademico 2023/2024 sono disponibili

Bibliografia

Leveson, N.G. - System Safety Engineering: Back to the Future (2002) - Massachusetts Institute of Technology
Leveson, N.G. - Engineering a Safer World - Systems Thinking Applied to Safety (2011) - MIT Press Cambridge, MA

TWO EXAMES AMONG THE FOLLOWING: - -- -
AGRO-INDUSTRIAL PHYTOPATHOLOGICAL BIOTECHNOLOGIES

SARA FRANCESCONI

Primo Semestre6AGR/12ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di consolidare e ampliare le conoscenze biotecnologiche fitopatologiche, approfondendo le nuove tecniche di frontiera per un controllo ecosostenibile delle principali fitopatie agrarie. Gli studenti acquisiranno capacità di problem solving approcciandosi alla materia in maniera multidisciplinare (patologia vegetale, fisiologia, biologia molecolare, genetica), al fine di applicare queste capacità in un ambito di ricerca scientifica. Gli studenti acquisiranno la capacità di integrare le proprie conoscenze multidisciplinari, al fine di contestualizzare le possibili implicazioni sociali ed etiche delle biotecnologie fitopatologiche. Ciò sarà possibile perché gli studenti saranno in grado di formulare giudizi/supposizioni scientifiche anche sulla base di informazioni incomplete o limitate. Gli studenti saranno in grado di comunicare con un linguaggio scientifico appropriato le proprie conoscenze, in un'ottica di esercizio di interloquire con specialisti e non specialisti. Ciò sarà possibile grazie alla modalità di esame, che prevede l'esposizione di un progetto a cura dello studente. Lo studente sarà in grado di studiare in modo autonomo ed autogestito, grazie al fatto che durante il corso vengono fornite le nozioni chiave per poi sviluppare in maniere autonoma un progetto di esame, anche sulla base delle inclinazioni alla ricerca dello studente.

Scheda Docente

Programma del corso

Introduzione al corso, panoramica del programma, come si svolge l'esame, assegnazione dei casi studio
Concetti generali di patologia vegetale e Riepilogo dei principali fitopatogeni: batteri, fitoplasmi, funghi, oomiceti, virus
Concetti generali di lotta e lotta "convenzionale": agronomica, genetica, legislativa, con chimica di sintesi
Definizione di agricoltura biologica, regolamentazione e legislazione, il porgramma dello European Green Deal e come impostare i nuovi metodi di lotta
Meccanismi di difesa delle piante
Meccanismi di antagonismo
Impiego di sostanze naturali con azione antimicrobica e di elicitori
Impiego delle nanotecnologie: azione antimicrobica diretta, come carrier di sostanze attive e di acidi nucleici
Gene delivery per resistenza ai patogeni
Modelli previsionali e fenomica
Diagnostica

Modalità Esame

Verrà assegnato un caso studio ad ogni studente, il quale dovrà preparare una presentazione power point da esporre durante la data di esame.

Testi adottati

Slide del docente, articoli scientifici consigliati dal docente

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali, laboratorio

Modalità di frequenza

Non obbligatoria

Bibliografia

Slide del docente, articoli scientifici consigliati dal docente

FOREST BIOTECHNOLOGY

ELENA KUZMINSKY

Primo Semestre6AGR/05ita

Obiettivi formativi

Il corso introdurrà gli studenti ai principi e agli approcci sperimentali, in continua evoluzione, delle biotecnologie vegetali. Il corso si propone di rafforzare le conoscenze di base sulle biotecnologie vegetali applicate agli alberi forestali (biotecnologie verdi, categorie di processi e prodotti biotecnologici, piante modello, colture di tessuti vegetali, metodi ricombinanti, strumenti molecolari), offrendo un quadro per affrontare i problemi scientifici attuali (cioè l'uso di alberi transgenici) e fornire anche una base per studi specializzati nel campo della propagazione clonale in vitro, del miglioramento genetico degli alberi e della genomica funzionale. Nelle lezioni di laboratorio gli studenti svilupperanno alcune delle tecniche attualmente utilizzate per ottenere piante micropropagate, colture di calli e protoplasti di specie forestali e per rilevare la variazione genetica. I concetti chiave del corso saranno integrati in una serie di casi di studio e gli studenti miglioreranno la loro capacità di applicarli a nuove situazioni in sessioni di problem solving, in particolare dedicate alla regione mediterranea. Al termine del corso gli studenti avranno una conoscenza approfondita dei principi di base delle biotecnologie forestali e delle moderne tecniche per ottenere prodotti tecnologici (materiale in vitro caratterizzato da fedeltà clonale o varianti somaclonali, metaboliti secondari, materiali transgenici e cisgenici alberi, strumenti molecolari per lo studio della variabilità genetica). Infine, avranno acquisito la capacità di comprendere le potenzialità di utilizzo degli alberi biotech al fine di aumentare la produttività delle piantagioni forestali anche in ambienti svantaggiati (stress biotici e abiotici) o di
utilizzare gli alberi biotech per il recupero di terreni aridi (salinità, inquinamento). Gli studenti saranno incoraggiati a mettere a frutto le conoscenze acquisite durante il corso
e durante le esercitazioni di laboratorio al fine di applicarle a problematiche specifiche quali, ad esempio, la propagazione di genotipi migliorati o di varianti somaclonali resistenti a biotiche o abiotiche stressanti o caratterizzati da elevata produttività del legno, nonché la conservazione di specie o provenienze minacciate.
Gli studenti saranno in grado di interpretare e discutere i lavori scientifici presentati a lezione e di individuarne i punti salienti ei punti salienti. Durante le lezioni sarà stimolata la capacità di riflessione e discussione degli studenti sugli argomenti trattati nonché il confronto di opinioni per sviluppare le proprie capacità comunicative. Queste abilità saranno poi verificate durante l'esame. Gli studenti saranno in grado di esporre e sviluppare tematiche scientifiche legate al corso. Il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni orali in aula ed esperienze nelle pratiche di laboratorio, svilupperà tale abilità.

Scheda Docente

Programma del corso

La classe e il laboratorio. Le lezioni saranno incentrate sui seguenti gruppi di argomenti/abilità.
- Introduzione generale alla biotecnologia vegetale: storia, significato globale della moderna biotecnologia vegetale, alberi biotecnologici;
- Piante modello per specie arboree: la necessità di una pianta modello per specie arboree;
- Propagazione vegetativa e coltura tissutale (clonazione di alberi, micropropagazione, crioconservazione, coltura del callo, piante aploidi, isolamento di protoplasti, produzione di metaboliti secondari);
- Introduzione generale agli alberi geneticamente modificati; Metodi di trasformazione genetica degli alberi forestali (Agrobacterium, biolistico ed elettroporazione)
- Applicazioni della tecnologia del DNA ricombinante per il miglioramento degli alberi forestali
- Introduzione generale alle scienze omiche (genomica, proteomica e metabolomica)
- Sequenziamento delle specie arboree (storia e principali metodologie), Sequenziamento di nuova generazione
- Storia dei marcatori molecolari, marcatori molecolari attualmente utilizzati nelle biotecnologie vegetali
- Selezione assistita da marcatori

Modalità Esame

Esame orale sul programma del corso per verificare la capacità di conoscere e collegare i contenuti del corso.
L'esame consiste in una prova orale. Si ricorda agli studenti che, per sostenere l'esame, è necessario registrarsi all'appello in questione presso il “Portale dello studente”. L'esame è lo stesso sia per i frequentanti che per i non frequentanti.
L'esame si svolge secondo il Regolamento Didattico di Ateneo. L'esame prevede un punteggio massimo di 30 punti (voto minimo 18/30), che concorre al calcolo della media dei tuoi voti, e valuta:
1. conoscenza dei contenuti del corso (superficiale, appropriata, accurata e completa, completa e approfondita),
2. capacità di integrare e discutere criticamente i contenuti del corso (sufficiente, buono, ottimo),
3. capacità di progettare un'attività di monitoraggio a partire da un caso di studio (sufficiente, buono, ottimo),
4. livello di chiarezza nell'esposizione (mancanza di esposizione, semplice, chiaro e corretto, sicuro e corretto).

Testi adottati

1. Colture cellulari vegetali, metodi essenziali (2010). Edito da M.R. Davey e P. Anthony. Wiley-Blackwell.
2. Biotecnologie forestali (2014). Edito da K. G. Ramawat, J. M. Mérillon, M. R. Ahuja. CRC Press.
3. Biotecnologie vegetali e agricoltura: Prospettive per il 21° secolo (2012). Edito da Altman A e Hasegawa PM. Accademic Press.

Gli studenti non frequentanti sono invitati a contattare il docente per informazioni sul programma, sui materiali didattici e su come valutarne il possibile profitto in termini di aumento delle conoscenze.

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali in aula coadiuvate da presentazioni PPT (38 ore). Pratica di laboratorio (10 ore) dedicate a micropropazione, processo di coltura e rigenerazione del callo, isolamento e utilizzo di protoplasti; inoltre, agli studenti verrà mostrato come di estrae il DNA, la tecnica PCR con relativa corsa elettroforetica e la valutazione degli ampliconi.

Modalità di frequenza

Fortemente raccomandata, in particolare per le esperienze di laboratorio, ma non obbligatoria.

Bibliografia

Vedi testi.

Scheda Docente

Programma del corso

La classe e il laboratorio. Le lezioni saranno incentrate sui seguenti gruppi di argomenti/abilità.
- Introduzione generale alla biotecnologia vegetale: storia, significato globale della moderna biotecnologia vegetale, alberi biotecnologici;
- Piante modello per specie arboree: la necessità di una pianta modello per specie arboree;
- Propagazione vegetativa e coltura tissutale (clonazione di alberi, micropropagazione, crioconservazione, coltura del callo, piante aploidi, isolamento di protoplasti, produzione di metaboliti secondari);
- Introduzione generale agli alberi geneticamente modificati; Metodi di trasformazione genetica degli alberi forestali (Agrobacterium, biolistico ed elettroporazione)
- Applicazioni della tecnologia del DNA ricombinante per il miglioramento degli alberi forestali
- Introduzione generale alle scienze omiche (genomica, proteomica e metabolomica)
- Sequenziamento delle specie arboree (storia e principali metodologie), Sequenziamento di nuova generazione
- Storia dei marcatori molecolari, marcatori molecolari attualmente utilizzati nelle biotecnologie vegetali
- Selezione assistita da marcatori

Modalità Esame

Esame orale sul programma del corso per verificare la capacità di conoscere e collegare i contenuti del corso.
L'esame consiste in una prova orale. Si ricorda agli studenti che, per sostenere l'esame, è necessario registrarsi all'appello in questione presso il “Portale dello studente”. L'esame è lo stesso sia per i frequentanti che per i non frequentanti.
L'esame si svolge secondo il Regolamento Didattico di Ateneo. L'esame prevede un punteggio massimo di 30 punti (voto minimo 18/30), che concorre al calcolo della media dei tuoi voti, e valuta:
1. conoscenza dei contenuti del corso (superficiale, appropriata, accurata e completa, completa e approfondita),
2. capacità di integrare e discutere criticamente i contenuti del corso (sufficiente, buono, ottimo),
3. capacità di progettare un'attività di monitoraggio a partire da un caso di studio (sufficiente, buono, ottimo),
4. livello di chiarezza nell'esposizione (mancanza di esposizione, semplice, chiaro e corretto, sicuro e corretto).

Testi adottati

1. Colture cellulari vegetali, metodi essenziali (2010). Edito da M.R. Davey e P. Anthony. Wiley-Blackwell.
2. Biotecnologie forestali (2014). Edito da K. G. Ramawat, J. M. Mérillon, M. R. Ahuja. CRC Press.
3. Biotecnologie vegetali e agricoltura: Prospettive per il 21° secolo (2012). Edito da Altman A e Hasegawa PM. Accademic Press.

Gli studenti non frequentanti sono invitati a contattare il docente per informazioni sul programma, sui materiali didattici e su come valutarne il possibile profitto in termini di aumento delle conoscenze.

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali in aula coadiuvate da presentazioni PPT (38 ore). Pratica di laboratorio (10 ore) dedicate a micropropazione, processo di coltura e rigenerazione del callo, isolamento e utilizzo di protoplasti; inoltre, agli studenti verrà mostrato come di estrae il DNA, la tecnica PCR con relativa corsa elettroforetica e la valutazione degli ampliconi.

Modalità di frequenza

Fortemente raccomandata, in particolare per le esperienze di laboratorio, ma non obbligatoria.

Bibliografia

Vedi testi.

NUOVO GRUPPO EXTRA-CURRICULARE - -- -
NANOTECHNOLOGY IN CROP PROTECTIONPrimo Semestre3AGR/12ita
RELEVANT BACTERIAL PLANT DISEASESPrimo Semestre3AGR/12ita
119930 - PLANT BREEDING

ANDREA MAZZUCATO

Secondo Semestre 6AGR/07ita

Obiettivi formativi

Conoscenza e capacità di comprensione: Il corso si propone di fornire allo studente i principi alla base del miglioramento delle piante coltivate, della costituzione varietale e della produzione sementiera. Applicazione delle conoscenze e della comprensione: vengono approfonditi aspetti teorici e pratici relativi alla biologia della riproduzione delle piante ed alle modificazioni del sistema riproduttivo di interesse applicativo, alla raccolta, conservazione e valutazione della variabilità genetica, agli schemi di miglioramento genetico, alla caratterizzazione, riproduzione e mantenimento in purezza delle varietà migliorate, all’uso di metodologie avanzate per il controllo della biologia riproduttiva ed alla coesistenza tra colture convenzionali e geneticamente modificate. Capacità di elaborazione di giudizi: vengono illustrati vantaggi e svantaggi di ogni tecnologia presentata, in modo da sviluppare il senso critico dello studente. Abilità comunicative: vengono poste domande agli studenti durante le lezioni, sia per tenere alta l'attenzione, che per insegnare a porre domande e a dare risposte adeguate. Essere in grado di comunicare le proprie conoscenze a interlocutori specialisti e non specialisti in modo chiaro. Capacità di apprendimento: vengono fornite le basi teoriche dei processi alla base della biologia riproduttive delle piante coltivate e gli schemi e le strategie per la costituzione di varietà migliorate tramite breeding convenzionale, avendo sviluppato quelle capacità di apprendimento che permettono lo studio in modo autonomo e autogestito.

Scheda Docente

Programma del corso

- Introduzione, storia e ruolo del miglioramento genetico, obiettivi del miglioramento genetico, concetto di ideotipo.
- Biologia della riproduzione: morfologia fiorale, macro e microsporogenesi, macro e microgametogenesi, impollinazione, fase progamica, fecondazione, embriogenesi, sviluppo del seme e del frutto. Biologia molecolare dell’induzione e dello sviluppo fiorale, geni che controllano l’identità dell’infiorescenza, del fiore e degli organi fiorali, modello ABC(DE). Modo di riproduzione (riproduzione sessuata, vegetativa e apomittica), determinazione del sesso (ermafroditismo, monoicismo e dioicismo), sistema di unione (autogamia e allogamia), determinazione sperimentale del sistema riproduttivo e della quota di allogamia. Maschio sterilità (genetica, citoplasmatica e genetico-citoplasmatica, maschio sterilità funzionale e condizionale). Auto incompatibilità (sporofitica e gametofitica). Apomissia, basi citoembriologiche, controllo genetico, miglioramento genetico delle specie apomittiche obbligate e facoltative e prospettive di trasferimento dell’apomissia a specie sessuali. Allegagione e sviluppo del frutto, partenocarpia, approcci biotecnologici al controllo dell’allegagione. Maturazione del frutto, mutanti della maturazione e dei pigmenti.
- Fonti di variabilità: diversità genetica e concetto di gene pool, raccolta e conservazione del germoplasma, banche del seme, valutazione del germoplasma, variabilità indotta per mutagenesi e somaclonale.
- L’incrocio: incrocio intra ed interspecifico, barriere sessuali tra specie, biotecnologie di ausilio all’incrocio interspecifico, fecondazione in vitro ed embryo rescue.
- Teoria della selezione: principi di teoria della selezione per caratteri monogenici e poligenici, penetranza ed espressività.
- Struttura genetica delle popolazioni di specie autogame, allogame e a propagazione vegetativa e apomittiche.
- Schemi di miglioramento genetico per specie prevalentemente autogame: selezione in popolazioni esistenti: selezione massale e selezione per linea pura. Selezione in popolazioni segreganti: metodo pedigree, popolazione riunita e single seed descent, aploidi raddoppiati. Metodo del reincrocio per un allele dominante e recessivo, linkage drag, cenni sulla selezione assistita, varietà multilinee, ibridi F1 in specie autogame.
- Schemi di miglioramento genetico per specie prevalentemente allogame: selezione massale concetto di selezione ricorrente, varietà sintetiche, ibridi F1 in specie allogame, impiego della maschio sterilità negli schemi di produzione degli ibridi.
- Elementi di genetica della produzione sementiera: valutazione delle nuove costituzioni ed iscrizioni al Registro Varietale, selezione conservatrice e produzione del seme, isolamento, generazioni di moltiplicazione. Legislazione sementiera. Biotecnologie per la protezione delle varietà (uso di marcatori molecolari per la distinguibilità), stima del flusso genico e suo contenimento in varietà convenzionali e geneticamente modificate.

Seminari: gli studenti del corso saranno invitati a partecipare ad uno o due seminari di approfondimento tecnico o scientifico su argomenti del corso.
Esercitazioni: l’attività pratica sarà dedicata alla conoscenza della variabilità genetica in una specie di interesse agrario, all’esame di mutazioni coinvolte nello sviluppo fiorale, all’esecuzione di incroci controllati e ad una visita didattica ad un’azienda operante nel miglioramento e/o nella produzione sementiera di specie di interesse agrario.

Modalità Esame

Il candidato dovrà dimostrare di avere acquisito conoscenze nel settore del miglioramento genetico vegetale. Il giudizio e il voto finale terrà conto delle conoscenze e dei concetti acquisiti, della capacità di analisi dei problemi, di collegare conoscenze interdisciplinari, di formulare ipotesi e giudizi, della padronanza e chiarezza di espressione ed esposizione. L'esame sarà sostenuto in forma orale.
L'accertamento si svolge in genere con la discussione di tre argomenti di programma, di cui uno a scelta del candidato, che coprano i tre ambiti di argomenti, biologia della riproduzione delle piante coltivate, schemi e metodi di miglioramento genetico e produzione del seme e legislazione sementiera.

Testi adottati

Barcaccia G. e Falcinelli M., Genetica e genomica, vol. II, 2005, Miglioramento genetico, Liguori.
Lorenzetti F. et al., Miglioramento genetico delle piante agrarie, 2018, Edagricole.
Ciriciofolo E. e Benincasa, Sementi: Biologia, produzione e tecnologia, 2018 Edagricole.
Materiale fornito dal docente tramite il Portale Docente.


Modalità di svolgimento

Il corso prevede 5 CFU di didattica frontale ed 1 CFU di attività pratica in laboratorio didattico, aula informatica, azienda agraria didattico-sperimentale e/o visite in aziende esterne.

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente raccomandata.

Bibliografia

Materiali di approfondimento su diversi argomenti del programma verranno indicati dal docente durante le lezioni e saranno comunque disponibili su Moodle.

119931 - PLANT BIOTECHNOLOGY AND PHARMACEUTICAL PRODUCTS

MARCELLO DONINI

Secondo Semestre 6BIO/15ita

Obiettivi formativi

Il corso vuole far acquisire approfondite conoscenze culturali e capacità di comprensione a livello sia teorico che sperimentale sulla progettazione, produzione e applicazione di molecole ricombinanti ad elevato valore aggiunto nel campo farmaceutico. Particolare importanza è data nel promuovere l’autonomia di giudizio, le capacità di comprensione e comunicazione attraverso la presentazione e disamina di diversi sistemi biologici tradizionali per la produzione di farmaci biologici. Le conoscenze acquisite durante il corso
permetteranno agli studenti di sviluppare capacità di sintesi e integrazione delle conoscenze formulando giudizi solidi, tramite l'approfondimento di informazioni inizialmente anche parziali ed incomplete. Gli studenti svilupperanno la capacità di comunicazione di tematiche inerenti le Biotecnologie farmaceutiche con interlocutori accademici, con operatori del settore privato e anche con figure non specialiste. Gli studenti saranno in grado di apprendere e reperire le corrette fonti per uno studio autonomo ed autogestito

119932 - CHEMISTRY OF NATURAL ORGANIC PRODUCTS

ROBERTA BERNINI

Secondo Semestre 6CHIM/06ita

Obiettivi formativi

Il corso è dedicato allo studio delle sostanze organiche naturali, in particolare dei metaboliti secondari presenti nel mondo vegetale. A partire dai rispettivi precursori biogenetici,
vengono approfonditi gli aspetti strutturali, le proprietà chimiche e biologiche, le applicazioni, le tecniche di estrazione, purificazione e caratterizzazione strutturale tramite tecniche strumentali avanzate. Obiettivo del corso è fornire agli studenti una conoscenza approfondita delle sostanze organiche naturali che dovrà essere descritta, durante l'esame, con proprietà di linguaggio, chiarezza espositiva, analisi critica e capacità sintesi.

Scheda Docente

Programma del corso

Il corso è focalizzato sullo studio delle diverse famiglie di sostanze organiche naturali derivanti dalla via dell’acetato, dello shikimato e del mevalonato. Di ciascuna di queste, vengono approfonditi gli aspetti strutturali, le proprietà, le attività biologiche e le applicazioni in campo agronomico, alimentare, cosmetico, farmaceutico e nutraceutico. Tra le classi di metaboliti secondari, vengono approfonditi in modo particolare le sostanze fenoliche e, tra le varie attività biologiche, quella antiossidante. Vengono inoltre studiate le tecniche di estrazione, purificazione e caratterizzazione strutturale delle sostanze naturali. Durante lo svolgimento del corso sono previsti seminari tenuti da colleghi esterni all’Università delle Tuscia su tematiche attinenti il programma. Sono, inoltre, previste esercitazioni e/o visite didattiche.

Modalità Esame

Al termine del corso, gli studenti sostengono una prova scritta basata su tre domande aperte che vertono su tutti gli argomenti trattati. Inoltre, presentano un argomento tramite un file ppt (power point) suun argomento selezionato dallo studente utilizzando un articolo o una review desunta dalla banca dati Scopus. L'argomento riguarda una molecola, una famiglia di sostanze naturali o un metodo analitico desunto da tutto il programma. L'artcolo/review è scelto dal studente e può essere inviato al docente prima di preparare il ppt, per una approvazione.
Elementi di valutazione sono il grado di conoscenza e di approfondimento dei contenuti, la proprietà di linguaggio, la chiarezza espositiva, la capacità di analisi critica e di sintesi sia per la prova scritta che per la presentazione ppt.

Testi adottati

Chimica, Biosintesi e Bioattività delle Sostanze Naturali - P. M. Dewick, Piccin. Edizione italiana a cura di E. Fattorusso


Modalità di frequenza

Consigliata

Bibliografia

Articoli scientifici selezionati (fonti: Scopus, Web of Science)

120024 - PROJECT WRITING AND MANAGEMENT

MASSIMO ROMANELLI

Secondo Semestre 2ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di insegnare i principi di base relativi alle tecniche di scrittura e presentazione dei progetti. Gli studenti acquisiranno conoscenze sulla stesura dei progetti
di ricerca e sui suoi principi, nonché sulla struttura e la preparazione di poster e presentazioni orali. Durante il corso gli studenti acquisiranno competenze sulla comprensione di argomenti di ricerca, sulla scrittura autonoma di una proposta progettuale e sulla loro presentazione. Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di guidare il lettore nell'argomento e nell'ambito della proposta di ricerca, descrivere il problema di ricerca teorico e/o pratico che si intende affrontare, indicare la domanda o le domande specifiche a cui rispondere, spiegare come l'idea progettuale risolverà o allevierà il problema o il bisogno sociale, nonché spiegare in che modo l'idea progettuale, se avrà successo, si
tradurrà in un'innovazione rivoluzionaria.

Scheda Docente

Programma del corso

Il corso si propone di fornire gli elementi di base della scrittura e della gestione di un progetto di ricerca e dei principali programmi di finanziamento dell'Unione Europea, con riguardo a:

l'orientamento tra le opportunità offerte dai finanziamenti UE in gestione diretta, indiretta o condivisa;

la fase di progettazione che prevede l'analisi del bando e del programma di lavoro; la definizione di obiettivi, partenariato, impatto; il programma di lavoro; lo stato dell'arte; il budget e le risorse; la valutazione del progetto.

la fase di gestione e di implementazione scientifica del progetto (risultati di riunioni, relazioni, ecc.);

la fase di rendicontazione finanziaria (relazioni finanziarie periodiche e finali; norme europee e nazionali).

Verranno descritte le azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA), le opportunità e le posizioni per la partecipazione a progetti di ricerca europei per giovani ricercatori Early Stage (ESR) e il portale EURAXESS.

Modalità Esame

Test a scelta multipla e a campo libero con esercitazione pratica di scrittura progetto e definizione di un budget

Testi adottati

Non sono adottati testi per il corso ma sono considerati risorse di riferimento in open source il materiale didattico citato nelle presentazioni caricate su moodle e scaricabile su piattaforme istituziona dell'Unione Europea.

Modalità di svolgimento

Svolgimento su base di presentazioni PPT e con l'ausilio di navigazione su PC disponibili in aula Geoinformatica

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria

Bibliografia

https://commission.europa.eu/funding-tenders_en
ec.europa.eu/info/funding-tenders/opportunities/portal/screen/home
PM2 www.pm2alliance.eu

TWO EXAMES AMONG THE FOLLOWING: - -- -
BIOINFORMATICS

SILVIA TURCO

Primo Semestre6BIO/11ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di consolidare le conoscenze di base riguardanti le banche dati genomiche e le nuove tecnologie di sequenziamento. Verranno inoltre fornite conoscenze
di base dei linguaggi di programmazione necessari per le principali analisi bioinformatiche affrontate durante il corso. Alla fine del corso, gli studenti saranno in grado di applicare le loro competenze per affrontare e risolvere problemi complessi nel campo della bioinformatica, come l'analisi e l'interpretazione di grandi dataset genomici. Saranno quindi in grado di pianificare un esperimento di sequenziamento genomico e di utilizzare pipeline bioinformatiche applicabili in svariati contesti di ricerca scientifica. Gli studenti acquisiranno la capacità di integrare conoscenze interdisciplinari provenienti da bioinformatica, genetica e biologia molecolare per gestire e risolvere problemi multidimensionali e complessi. Saranno in grado di affrontare la complessità dei dati biologici e delle tecnologie informatiche, adattando e ottimizzando le metodologie per rispondere a nuove e complesse sfide. Gli studenti saranno in grado di comunicare con un linguaggio tecnico e scientifico le metodologie scelte, I risultati e le loro conclusioni a interlocutori specialisti e non specialisti, attraverso documentazione scientifica, articoli accademici e presentazioni orali. Il corso comprenderà lezioni frontali teoriche ed esercitazioni pratiche durante le quali gli studenti acquisiranno le competenze necessarie per proseguire con un apprendimento autonomo e continuo nel campo della bioinformatica. Dovranno essere in grado di identificare le proprie esigenze formative, colmare eventuali lacune nelle loro conoscenze e aggiornarsi sulle nuove tecnologie e metodologie emergenti.

Scheda Docente

Programma del corso

Contenuti del corso:
• Principi generali: introduzione alla bioinformatica e le sue principali applicazioni.
• Nozioni di base dei sistemi biologici: Procarioti ed Eucarioti, la struttura del DNA e della cromatica, il dogma centrale della biologia molecolare, il codice genetico, il mondo dell’RNA, l’RNA silencing e l’epigenetica.
• I database: concetti storici, le banche dati primarie, secondarie e composte. NCBI, GenBank, Pubmed.
• I software per la letteratura scientifica: Mendeley, Google Scholar e Scopus.
• L’allineamento genomico locale e globale: BLAST ed Emboss needle, i tools di NCBI e EBI.
• Le tecniche di sequenziamento di prima generazione: Maxam-Gilbert e Sanger.
• Le tecniche di seconda generazione (NGS): Roche 454, Ion Torrent e Illumina.
• Le tecniche di terza generazione: PacBio e Nanopore.
• Terminologia e definizioni del mondo NGS: coverage, paired-end e single-end sequencing, Phred score e controllo qualità, barcoding, trimming, assembly e alignment.
• i file NGS e i loro diversi formati: FASTA, FASTQ, SAM, BAM, VCF, GFF, GBK.
• Introdione ai sistemi Unix e al linguaggio Bash.
• Ricostruzione di un intero genoma e identificazione delle sequenze codificanti: de novo assembly, Reference-based assembly, annotazione.

Modalità Esame

L'esame è orale e individuale e prevede domande inerenti il programma del corso. In particolare, lo studente deve dimostrare di aver appreso le conoscenze di base e aver sviluppato una capacità di senso critico e logico nella stesura di un esperimento di genomica e di avere padronanza dell'argomento e della terminologia. Nella valutazione finale verrà tenuto conto del livello di partecipazione durante l'intero corso, della presenza e partecipazione alle esercitazioni in aula e delle esercitazioni individuali.

Testi adottati

Tutto il materiale necessario per lo studio della materia verrà fornito dal docente durante il corso e sarà disponibile sulla pagina Moodle.
Alcune nozioni di base possono essere apprese da "Fondamenti di Bioinformatica" di Manuela Helmer Citterich, Fabrizio Ferrè, Giulio Pavesi, Graziano Pesole, Chiara Romualdi (Zanichelli) e "Bioinformatica" di Stefano Pascarella (Zanichelli).

Modalità di svolgimento

Le attività didattiche del corso Bioinformatics prevedono lezioni teoriche svolte dal docente intervallate da esercitazioni pratiche insieme agli studenti.
In ottemperanza alle disposizioni di Ateneo e dei DPCM, le lezioni verrano svolte frontalmente.

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria ma altamente consigliata.

Bibliografia

1) The Third Revolution in Sequencing Technology, Erwin L. van Dijk, , * Yan Jaszczyszyn, Delphine Naquin and Claude Thermes. Trends in Genetics, September 2018, Vol. 34, No. 9 © 2018 Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.tig.2018.05.008
2) Kchouk M, Gibrat JF, Elloumi M (2017) Generations of Sequencing Technologies: From First to Next Generation. Biol Med (Aligarh) 9:395. doi:10.4172/0974-8369.1000395
3) Overview of Next-Generation Sequencing Technologies. Barton E. Slatko, Andrew F. Gardner and Frederick M. Ausubel. Current Protocols in Molecular Biology e59, April 2018. doi: 10.1002/cpmb.59
4) Konrad Paszkiewicz, Modern approaches to sequencing, University of Exeter.

ADVANCED TISSUE CULTURE

CRISTIAN SILVESTRI

Primo Semestre6AGR/03ita

Obiettivi formativi

Conoscenza e capacità di comprensione: Gli studenti acquisiranno una conoscenza avanzata delle tecniche di coltura dei tessuti vegetali, dell’impiego dei PGRs, micropropagazione, embriogenesi somatica, organogenesi, trasformazione genetica e genome editing (CRISPR/Cas e VIGS), virosi, termoterapia e crioterapia.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Gli studenti applicheranno tecniche avanzate per risolvere problemi nella coltura dei tessuti vegetali, migliorare i protocolli e le tecniche delle colture in vitro, incluse quelle finalizzate al miglioramento genetico vegetale. Autonomia di giudizio: Gli studenti svilupperanno la capacità di valutare l'eSicacia delle tecniche e dei protocolli impiegati, risolvere problemi specifici e adattare le tecniche alle diverse specie vegetali. Abilità comunicative: Gli studenti miglioreranno le abilità comunicative per presentare i risultati delle loro ricerche in modo chiaro ed eSiciente. Capacità di apprendere: Il corso incoraggia un apprendimento continuo, preparando gli studenti ad aggiornarsi costantemente sulle nuove tecniche e scoperte nel campo della coltura dei tessuti vegetali e della trasformazione genetica, anche attraverso l’impiego dei piu comuni motori di ricerca (scopus, WoS, google scholar).

Scheda Docente

Programma del corso


Tecniche avanzate di coltura dei tessuti vegetali, impiego di ormoni e regolatori di crescita, nuove molecole ormono-simili, regolatori della crescita sotto-utilizzati e small molecules peptides, risoluzione dei problemi comuni nella coltura dei tessuti, Applicazioni avanzate della micropropagazione (coltura fotoautotrofa, coltura liquida e bioreattori). Micropropagazione di specie vegetali economicamente importanti. Embriogenesi somatica, organogenesi avventizia e tecniche di trasformazione genetica: Sfide e strategie per migliorare l'efficienza. Recalcitranza. Protocolli per CRISPR/Cas e VIGS. Principi e applicazione del trans-grafting. Piante per la salute: Metaboliti secondari. Tecniche avanzate per la stabilità genetica e le tecniche di eliminazione dei virus nella coltura dei tessuti (Termoterapia e Crioterapia). Integrazione dei dati omici per migliorare i protocolli di coltura dei tessuti. Quadri normativi per gli organismi geneticamente modificati.




Modalità Esame


La valutazione sarà basata su esame, relazione di laboratorio e presentazione.

Testi adottati

gli studenti avranno accesso a una selezione di articoli scientifici e materiale di studio forniti dal docente durante il corso

Modalità di svolgimento

Il corso include lezioni, sessioni di laboratorio, seminari e discussioni. Dimostrazioni pratiche e studi di casi scientifici verranno utilizzati per rafforzare i concetti teorici.




Modalità di frequenza

La frequenza al corso non e' obbligatoria. Tuttavia e' fortemente raccomandata|

Bibliografia

Plant Tissue Culture, Development, and Biotechnology
Edited ByRobert N. Trigiano, Dennis J. Gray

120498 - RESEARCH LABORATORY TRAINING

ANDREA FOCHETTIFABRIZIO OLIVIERI

Secondo Semestre 2ita

Obiettivi formativi

I principali obiettivi formativi del corso è quello di dotare gli studenti di tutte le competenze pratiche e di sicurezza necessarie al fine di gestire ed eseguire autonomamente un progetto di ricerca scientifica, svolto principalmente in ambiti scientifici biomolecolari. Gli obiettivi formativi pongono l'accento su diversi aspetti legati alle corrette procedure di laboratorio, all'etica del lavoro e alle competenze pratiche necessarie per svolgere il successivo progetto di tesi. Lo studente acquisirà competenze nella gestione autonoma di strumenti di laboratorio per il corretto svolgimento di esperimenti scientifici. Saranno acquisite la pianificazione e l'organizzazione di un progetto sperimentale di ricerca biomolecolare e le capacità di risoluzione dei problemi. Inoltre, lo studente avrà padronanza degli strumenti necessari per la valutazione critica della letteratura scientifica e per l'interpretazione e l'analisi accurata dei dati.

Scheda Docente

Programma del corso

Unità di misura e conversioni, calcoli stechiometrici, preparazione di soluzioni e diluizioni, reazioni acido-base e titolazioni, soluzioni tampone e loro preparazione, impostazione di una reazione chimica e monitoraggio del suo decorso. Utilizzazione dei dispositivi di precisione per prelievo di microvolumi; Introduzione all’utilizzo della strumentazione di laboratorio di biologia molecolare; pratiche quotidiane di laboratorio; Laboratorio strumentale: utilizzo della cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) e di sistemi estrattivi a microonde; preparazione di reazione PCR e settaggio delle analisi elettroforetiche.

Modalità Esame

Test a Risposta Multipla

Testi adottati

Si consiglia di studiare gli argomenti del corso utilizzando le slides del docente, rese disponibili sulla piattaforma Moodle. Non ci sono particolari testi di riferimento trattandosi prevalentemente di esame pratico.

Modalità di frequenza

Fortemente consigliata

Scheda Docente

INSEGNAMENTOSEMESTRECFUSSDLINGUA
119934 - BIO-ECONOMY

DAVIDE DELL'UNTO

Primo Semestre 6AGR/01ita

Obiettivi formativi

L’insegnamento si propone di fornire agli studenti conoscenze teoriche ed operative circa la bioeconomia. Nello specifico l’insegnamento mira a fornire la capacità di utilizzare ed analizzare informazioni e dati di tipo economico e politico, al fine di comprendere le logiche e gli scenari presenti e futuri della bioeconomia, con particolare riferimento al settore agroalimentare. La parte teorica sarà accompagnata da esercitazioni pratiche su casi di studio e dalla lettura, comprensione ed analisi critica, sulla base delle conoscenze via via apprese, di letteratura scientifica di particolare rilievo per l'insegnamento, sia suggerita dal docente che reperita autonomamente dagli studenti. Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno aver acquisito capacità critiche e di giudizio, oltre ad essere in grado di reperire, analizzare criticamente ed utilizzare informazioni e dati di tipo economico e politico riguardo gli scenari presenti e futuri della bioeconomia, con particolare riferimento al settore agroalimentare. In occasione delle numerose occasioni di confronto con il docente e con i colleghi in aula, gli studenti affineranno le proprie capacità nel comunicare e trasmettere quanto appreso, utilizzando un'adeguata terminologia economica, anche al fine di acquisire una piena conoscenza e padronanza degli argomenti oggetto del programma. Gli studenti acquisiranno la necessaria autonomia per approfondire, in modo particolare, gli aspetti economici affrontati e saranno in grado di analizzare autonomamente, in chiave economica, informazioni e dati di tipo economico e politico.

Scheda Docente

Programma del corso

1. Importanza della Bioeconomia per l'economia nazionale, con particolare riferimento al settore agroalimentare.
2. Presentazione di alcune ricerche concluse e in corso: scelte dei consumatori (alimenti salutari), scelte dei produttori (uso di input chimici, emissioni di gas serra, investimenti in tecnologie digitali in agricoltura).
3. Introduzione alla teoria economica:
a. Definizioni, diagramma di flusso circolare, frontiera delle possibilità produttive e costo opportunità.
b. Funzioni di domanda e offerta di mercato e loro determinanti.
c. Equilibrio di mercato.
d. Effetti sul mercato dell'applicazione degli strumenti di politica economica.
e. Teoria del consumatore: utilità totale, utilità marginale, curve di indifferenza e scelte ottimali.
f. Teoria del produttore: profitto dell'imprenditore, analisi delle singole componenti (prezzo del prodotto, quantità prodotta).
g. Funzione di produzione con un fattore di produzione variabile.
h. Funzione di produzione con due fattori variabili: isoquanto, isocosto e scelte ottimali.
i. Tipologia di costi nel breve e lungo periodo e geometria dei costi nel breve periodo.
j. Mercato in concorrenza perfetta: caratteristiche, diverse situazioni di profitto (positivo, zero, negativo), entrata e uscita dal mercato.
4. Innovazione tecnologica, valore e tutela della proprietà intellettuale.
5. Teoria dell'analisi costi-benefici. Esercitazione in aula sull'applicazione dell'Analisi Costi-Benefici ad un programma di miglioramento genetico tradizionale e ad uno basato sulle Tecnologie di Evoluzione Assistita (TEA).
6. Criteri di classificazione e valutazione del capitale al servizio dell'impresa agroalimentare.
7. Il bilancio economico dell'impresa agroalimentare: struttura e contenuti dello stato patrimoniale e del conto economico.
8. Strategie e politiche comunitarie: strategie di bioeconomia, Green Deal, Farm to Fork.
9. Illustrazione dei casi di studio per l'esame e delle modalità di redazione della relazione scritta e della presentazione orale.

Modalità Esame

Prova intermedia ed esame finale scritto con domande a risposta multipla.

Testi adottati

Materiali didattici indicati e forniti dal docente.

Modalità di svolgimento

Le lezioni saranno svolte in modalità mista: in presenza e con collegamento tramite Zoom Meetings.

Modalità di frequenza

La frequenza delle lezioni non è obbligatoria, ma vivamente consigliata.

Bibliografia

Nessuna.

119935 - PLANT GENOMICS AND STRESS RESPONSES - 12- -

Obiettivi formativi

Module I - Genome sequencing and biotechnological Applications
Il corso si propone di fornire le conoscenze di genomica strutturale e funzionale con particolare riferimento al contesto agrario e quindi con un fine propedeutico per la futura
acquisizione di conoscenze e competenze nella gestione delle produzioni vegetali. Ulteriori obiettivi sono il miglioramento della capacità di apprendere e delle abilità comunicative, ossia della capacità di saper esporre con terminologia adeguata tematiche riguardanti il miglioramento genetico e la genomica delle specie agrarie.

Module II - Engineering crop response to stresses
Il corso si propone di consolidare e ampliare la conoscenza dei meccanismi biochimici e fisiologici che le piante mettono in atto per adattarsi alle condizioni ambientali sfavorevoli e per difendersi da agenti patogeni. Gli studenti acquisiranno la capacità di analizzare in modo critico e risolvere indipendentemente problematiche inerenti alla resilienza delle colture, in classe, con originalità, e tramite approcci multidisciplinari maggiormente inerenti alla genetica, biologia molecolare, biochimica e fisiologia vegetale. Inoltre, gli studenti svilupperanno la capacità di sintesi e integrazione delle conoscenze formulando giudizi solidi anche sulla base di informazioni incomplete o ristrette. Le proprie conclusioni e raccomandazioni saranno comunicate tramite argomentazione delle conoscenze ottenute durante il corso e delle motivazioni alla base, sia a un pubblico specializzato che a quello non specialistico, in modo chiaro e inequivocabile. Le nozioni ed i concetti acquisiti durante il corso doteranno gli studenti di una maggior responsabilità per l'ulteriore sviluppo professionale.

GENOME SEQUENCING AND BIOTECHNOLOGICAL APPLICATION

FRANCESCO SESTILI

Secondo Semestre6AGR/07ita

Obiettivi formativi

Module I - Genome sequencing and biotechnological Applications
Il corso si propone di fornire le conoscenze di genomica strutturale e funzionale con particolare riferimento al contesto agrario e quindi con un fine propedeutico per la futura
acquisizione di conoscenze e competenze nella gestione delle produzioni vegetali. Ulteriori obiettivi sono il miglioramento della capacità di apprendere e delle abilità comunicative, ossia della capacità di saper esporre con terminologia adeguata tematiche riguardanti il miglioramento genetico e la genomica delle specie agrarie.

Module II - Engineering crop response to stresses
Il corso si propone di consolidare e ampliare la conoscenza dei meccanismi biochimici e fisiologici che le piante mettono in atto per adattarsi alle condizioni ambientali sfavorevoli e per difendersi da agenti patogeni. Gli studenti acquisiranno la capacità di analizzare in modo critico e risolvere indipendentemente problematiche inerenti alla resilienza delle colture, in classe, con originalità, e tramite approcci multidisciplinari maggiormente inerenti alla genetica, biologia molecolare, biochimica e fisiologia vegetale. Inoltre, gli studenti svilupperanno la capacità di sintesi e integrazione delle conoscenze formulando giudizi solidi anche sulla base di informazioni incomplete o ristrette. Le proprie conclusioni e raccomandazioni saranno comunicate tramite argomentazione delle conoscenze ottenute durante il corso e delle motivazioni alla base, sia a un pubblico specializzato che a quello non specialistico, in modo chiaro e inequivocabile. Le nozioni ed i concetti acquisiti durante il corso doteranno gli studenti di una maggior responsabilità per l'ulteriore sviluppo professionale.

Scheda Docente

Programma del corso

Il programma è diviso in due moduli: 1) Genomica strutturale, 2) Genomica funzionale. 1) GENOMICA STRUTTURALE (10 ore di lezioni frontali) - Metodi di sequenziamento: 1) Sequenziamento di seconda generazione: ILLUMINA, Pyrosequencing (ROCHE 454), SOLiD; 2)Sequenziamento di terza generazione: HELICOS (Helicos Biosciences); PacBio (Pacific Biosciences); Nanopore (Oxoford Nanopore); 2) confronto tra sequenziamento di seconda e terza generazione; - Strategie di sequenziamento di genomi interi: metodo gerarchico e WHOLE GENOME SHOTGUN; - Annotazione genica; - Annotazione funzionale; - Progetti di sequenziamento di interi genomi di specie di interesse agrario. - Illustrazione dei principali database (NCBI, EMBL, DDBJ), ricerche in banche dati biologiche (BLAST), software per l’allineamento di sequenze e per il disegno di oligonucleotidi; 2) GENOMICA FUNZIONALE -Trasformazione genetica di specie coltivate. Trasformazione mediata da Agrobacterium o mediante metodo biolistico. Preparazione dei vettori plasmidici. - Studio della funzione genica in specie modello e di interesse agrario: sovraespressione e knock-out genico (RNA antisenso, RNA interference) in piante transgeniche; - Preparazione di costrutti per l'ottenimento di piante cis-geniche. - Mutagenesi chimica e TILLING; mutagenesi fisica con fasci di ioni e neutroni accelerati; mutagenesi inserzionale: T-DNA e trasposoni; - Applicazione della mutagenesi per studi funzionali e in programmi di miglioramento genetico. - Modificazioni geniche sito-specifiche. Metodi di “genome editing”: 1) nucleasi a dita di zinco (ZFN), 2) transcription activator-like effector nucleases (TALENs) e 3) brevi ripetizioni palindromiche interspaziate, regolarmente raggruppate (CRISPR/Cas) - Applicazione di metodi "genome editing" per il miglioramento genetico di specie di interesse agrario. Le esercitazioni verranno svolte in aula o in laboratorio e verteranno sulle seguenti tematiche: 1) Ricerca in banche dati di sequenze nucleotidiche e proteiche. Utilizzo di tool bioinformatici per aprire file di sequenze (DNAMAN, FINCH TV, GENEIOUS). Utilizzo dell'algoritmo BLAST per cercare nei database sequenze nucleotidiche o proteiche simili ad una sequenza nota. Allineamento di sequenze nucleotiche e ammino acidiche mediante i programmi CLUSTAL OMEGA e GENEIOUS. Costruzione di alberi filogenetici 2) Identificazione di mutazioni di tipo SNP su geni di interesse mediante approccio TILLING in frumento duro 3) Preparazione di costrutti per la trasformazione genetica mediante approccio cis-genico: inserimento della cassetta di trasformazione in un vettore batterico; trasformazione di cellule batteriche; estrazione e digestione con enzimi di restrizione del plasmide ricombinante 4) Impiego di marcatori molecolari per selezionare linee transgeniche.

Modalità Esame

Presentazione in Power Point di 2 articoli relativi a due argomenti differenti. Di solito uno è relativo alla genomica strutturale e l'altro alla genomica funzionale.
Durante la presentazione verranno poste domande specifiche sia sugli articoli esaminati che sugli argomenti del corso.

Testi adottati

Materiale e Presentazioni power point fornite dal docente

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali (18 h), presentazione di casi studio (18h) e esercitazioni in laboratorio (18 h).

Modalità di frequenza

la frequenza non è obbligatoria.

Bibliografia

GENETICA un approccio molecolare. Quarta edizione Peter J. Russell Edizione italiana a cura di Carla Cicchini e Alessandra Marchetti ISBN:9788865186176 Biotecnologie e Genomica delle Piante. Rosa Rao e Antonietta Leone. Casa editrice IDELSON-GNOCCHI. Presentazioni Power Point e materiale fornito dal docente.

ENGINEERING CROP RESPONSE TO STRESSES

DANIEL VALENTIN SAVATIN

Secondo Semestre6BIO/04ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di consolidare e ampliare la conoscenza dei meccanismi biochimici e fisiologici che le piante mettono in atto per adattarsi alle condizioni ambientali sfavorevoli e per difendersi da agenti patogeni.
Acquisizione delle modalità di intervento biotecnologico per incrementare la resistenza delle piante coltivate.

Scheda Docente

Programma del corso

La risposta della pianta agli stress biotici e abiotici.
Stress abiotici: Siccità; Eccesso di salinità nel suolo; Allagamenti; Alte e basse temperature; Contenuto non adeguato di minerali nel suolo (es: Al3+); inquinamento (ROS).
Possibili strategie biotec per l’incremento della resistenza alla siccità: presentazione e discussione dei risultati di articoli scientifici specifici.
Stress biotici: Meccanismi di difesa delle piante ai patogeni; Difese costitutive e indotte. Risposta sistemica acquisita (SAR). Immunità innata delle piante. Percezione del patogeno e trasmissione del segnale di riconoscimento.
Possibili strategie biotec per incrementare la resistenza delle piante ai patogeni (presentazione e discussione dei risultati di articoli scientifici specifici): Geni di pianta o esogeni che possiedono attività antimicrobica o contrastano fattori di virulenza del patogeno; Geni di pianta o del patogeno che possono indurre o potenziare la risposta di immunità della pianta.
Piante transgeniche in commercio resistenti a virus e insetti.
Preoccupazioni sociali per l'applicazione delle Biotecnologie nel settore agrario (particolare riferimento alle piante resistenti a malattie) e possibili approcci biotec per superare le critiche. Studio di caso: Mais MON810. Cambiamenti climatici e malattie delle piante. Trasformazione genetica: Agrobacterium, geni reporter e promotori costitutivi, tessuto-specifici, inducibili e sintetici.

Modalità Esame

Presentazione con Power Point di 2 articoli relativi a due diversi argomenti delle lezioni. Di norma uno relativo agli stress biotici e l’altro agli stress abiotici.
Durante la presentazione verranno fatte domande specifiche sugli articoli portati all’esame e domande relative agli argomenti del corso.

Testi adottati

-Buchanan, Gruissem, Jones: Biochimica e Biologia molecolare delle piante. Zanichelli
-Altman A. Paul, Hasegawa M. (Editors) Plant Biotechnology and Agriculture: Prospects for the 21st Century. Academic Press Elsevier
-Chrispeels M.J. e Sadava D. E. Genetica, Biotecnologie e Agricoltura Sostenibile, 2005. (traduzione italiana a cura di Sala F. et al.). Casa Editrice Idelson-Gnocchi.
-Materiale didattico fornito dal docente comprendente le diapositive del corso e articoli scientifici.

Modalità di svolgimento

Il corso viene erogato in modalità mista.

Modalità di frequenza

In presenza.

Bibliografia

-Buchanan, Gruissem, Jones: Biochimica e Biologia molecolare delle piante. Zanichelli
-Altman A. Paul, Hasegawa M. (Editors) Plant Biotechnology and Agriculture: Prospects for the 21st Century. Academic Press Elsevier
-Chrispeels M.J. e Sadava D. E. Genetica, Biotecnologie e Agricoltura Sostenibile, 2005. (traduzione italiana a cura di Sala F. et al.). Casa Editrice Idelson-Gnocchi.
-Materiale didattico fornito dal docente comprendente le diapositive del corso e articoli scientifici.

119936 - WOODY FRUIT CROP BIOTECHNOLOGY

ROSARIO MULEO

Primo Semestre 6AGR/03ita

Obiettivi formativi

Lo studente acquisirà le conoscenze di fisiologia molecolare e di biologia applicata (genetica ed epigenetica) del comportamento vegeto-produttivo delle specie arboree da frutto, del loro adattamento alle diverse condizion ambientali ed alle manipolazioni colturali. Inoltre, potrà acquisire conoscenze sull’evoluzione delle vie di sintesi ed accumulo dei metaboliti nei frutti, da impiegare nel miglioramento genetico per l’ottenimento di cibi funzionali, con tecnologie innovative. Le conoscenze acquisite e le esperienze condotte con le esercitazione e la frequentazione delle lezioni, permetterà agli studenti di penetrare gli argomenti, tramite l’analisi, ed esercitando la metodologia critica di comprendere le problematiche del settore e di avanzare ipotesi di superamento delle stesse nonché di formulare ipotesi di impiego innovative, con originalità e con approcci multidisciplinari (genetica, biologia molecolare, biochimica, fisiologia vegetale, ecofisiologia e coltivazioni delle piante arboree), nelle biologie applicate alla piante arboree. La comprensione delle problematiche, il loro inquadramento nei processi biologici ed agronomici, la generazione di ipotesi di applicazioni biotecnolgiche rafforzerà nello studente la capacità di sintesi e integrazione delle conoscenze e gli permetterà di generare giudizi ancorati al reale ed avanzare ipotesi di studio per acquisire nuove informazioni con rigore scientifico. L’insieme delle esperienze condotte permetterà allo studente di esporre ad un pubblico ampio le proprie conoscenze, riflessioni e congetture, arricchite da ampie conoscenze colturali, della letteratura scientifica e delle metodologie, e con la necessaria robustezza come conseguenza di un percorso
formativo solido che gli permetterà di generare conclusioni originali. Lo studente potrà così affrontare un pubblico specializzato e divulgare con chiarezza le conoscenze ad un pubblico ampio. Con le lezioni in aula, le esercitazioni e le visite di studio lo studente acquisirà gli strumenti per un approfondimento autonomo delle conoscenze ed una autonomia di pensiero.

Scheda Docente

Programma del corso

Descrizione dei genomi di piante arboree e analisi filogenetica. Fisiologia e regolazione genica degli stress biotici ed abiotici in piante arboree. Il network genico regolante lo sviluppo e la produzione: vigore e ramificazione dell’albero, cambiamento di fase, alternanza di produzione dei frutti, induzione fiorale, sviluppo e maturazione del frutto del frutto, controllo del frutto in post-raccolta.
Il network genetico che controlla l’interazione della pianta con i fattori ambientali biotici ed abiotici: a) fotorecettori e regolazione della sindrome di fuga dall’ombra, cambiamenti di fase, e risposte fotoperiodiche e ritmiche; b) recettori della temperatura e risposte adattative alle alte e basse temperature, vernalizzazione e sviluppo fiorale e fruttificazione; c) il sistema di percezione del flooding e le risposte adattative delle piante; d) sensori per l’acqua e dei composti minerali regolanti la nutrizione della pianta e la sintesi dei metaboliti secondari; e) sistemi di comunicazione tra le piante (anche interazione nesto-portinnesto) e gli altri organismi; f) regolazione genica ospite/parassita-predatori: il caso di Erwinia amylovora (Fire blight, Pseudomona spp; Venturia, eccetera).
Il frutto e la foglia come bio-fabbrica di metaboliti strutturali e secondari. Regolazione genetica ed epigenetica della sintesi e del catabolismo dei metaboliti secondari, il caso di mutanti di melo e vite. Impiego della bioinformatica per l'individuazione e l'isolamento di alleli funzionali di geni ortologhi, di small-RNA, e analisi dello stato di metilazione delle regioni di regolazione genica con importante funzione nei processi biologici rilevanti.
Cenni di isolamento, clonaggio, sequenziamento di geni e loro impiego in costrutti per programmi di miglioramento biotecnologico. Tecniche di trasformazione per piante arboree. Tecniche innovative per lo studio dell'espressione genica e dell’epigenetica.
Impiego dei marcatori molecolari per la selezione assistita ed il miglioramento genetico. Esempi di transgenosi in piante arboree. Le esperienze di transgenosi nelle piante arboree da frutto.
I settori di intervento biotecnologico ed il miglioramento genetico delle principali specie arboree da frutto.
Le esercitazioni si svolgeranno nel Laboratorio di eco-fisiologia molecolare della pianta arboree e delle colture in vitro (stanza 232-234) e saranno dedicati 2 CFU (16 hrs).

Modalità Esame

Il giudizio e il voto finale terrà conto della conoscenza e dei concetti acquisiti, della capacità di analisi dei problemi, di collegare conoscenze interdisciplinari, di formulare ipotesi e di giudizi, della padronanza e chiarezza di espressione ed esposizione. Al candidato saranno poste cinque domande che spaziano su tutto il programma, ognuna delle quali viene valutata con un punteggio da 0 a 10. Il voto finale corrisponde alla media delle cinque singole votazioni.
In situazioni critiche, come ad esempio un’elevata numerosità nella prenotazione dei candidati, o peculiarità di uno o più candidati, l'esame potrà essere svolto in forma scritta con cinque domande a risposta aperta, valutate come per l'orale. Ai candidati sarà concessa un'ora e mezzo di tempo per rispondere. Inoltre, su richiesta dei singoli studenti, è possibile comunque sostenere l'esame in forma scritta o orale, a prescindere da quanto riportato nell'appello ufficiale.
Su richiesta del candidato potrà essere esposta una presentazione PowerPoint che approfondisce un argomento scelto dello studente, ma concordato col docente, seguita da tre domande sul programma. Alla presentazione sarà attribuito un punteggio da 0 a 10 e a ciascuna delle risposte alle tre domande. Il docente ove lo riterrà opportuno, al fine di aumentare la chiarezza dell’esposizione potrà porre delle domande. Il voto finale sarà formulato tenendo conto del livello di conoscenza dei contenuti, della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari, della capacità di senso critico e della chiarezza espositiva. Il voto finale corrisponde alla media dei singoli voti.

Testi adottati

Biodiversity, Chapman & Hall, London, 1988
G. Valle, M. Helmer Citterich, M. Attimonelli, G. Pesole., Introduzione alla Bioinformatica, Zanichelli, 2003
LITZ R.E., BIOTECHNOLOGY OF FRUIT AND NUT CROPS., CABI PUBLISHING, 2004
Articoli e materiale didattico forniti direttamente dal docente

Modalità di svolgimento

Il corso prevede fino al 60% delle ore in classe, mentre il restante 40% viene somministrato come attività di laboratorio, in serra ed in campo, visite in centri di ricerca di enti pubblici. L'insegnamento è tenuto in italiano con diapositive e materiale didattico supplementare in italiano e inglese. Pur non essendo obbligatoria la frequenza, è fortemente consigliato la frequenza delle attività di laboratorio ed esercitazioni, la quale non può comunque essere inferiore al 70% delle ore previste. Si effettueranno osservazioni e dello sviluppo della pianta delle specie arboree da frutto, oltreché attività di laboratorio di espressione genica, di analisi epigenetica con tecnologia EpyHRMAssay, di analisi dei metaboliti secondari ed analisi bioinformatiche. Le misurazioni di metaboli e altri parametri della qualità della frutta saranno effettuati nei frutti di alcune specie coltivate. Le lezioni frontali saranno supportate da presentazioni powerpoint con illustrazioni grafiche, mappe mentali, fotografie dei processi cellulari e biotecnologici degli argomenti, e saranno resi disponibili agli studenti per ulteriori discussioni e forum. Inoltre, saranno distribuiti e discussi articoli di recente pubblicazione che apportino novità agli argomenti oggetto di insegnamento della disciplina. Pertanto, gli studenti saranno chiamati al dibattito per aumentare la comprensione e ipotizzare possibili soluzioni.

Modalità di frequenza

Il corso prevede fino al 60% delle ore in classe, mentre il restante 40% viene somministrato come attività di laboratorio, in serra ed in campo, visite in centri di ricerca di enti pubblici. L'insegnamento è tenuto in italiano con diapositive e materiale didattico supplementare in italiano e inglese.

Bibliografia

Biodiversity, Chapman & Hall, London, 1988
G. Valle, M. Helmer Citterich, M. Attimonelli, G. Pesole., Introduzione alla Bioinformatica, Zanichelli, 2003
LITZ R.E., BIOTECHNOLOGY OF FRUIT AND NUT CROPS., CABI PUBLISHING, 2004
Articoli e materiale didattico forniti direttamente dal docente

119942 - INTERNSHIP

Primo Semestre 6ita
119941 - ELECTIVE COURSES

Primo Semestre 12ita
119933 - QUALITY OF PLANT-BASED FOODS

STEFANIA MASCI

Secondo Semestre 6AGR/07ita

Obiettivi formativi

Dopo aver acquisito le conoscenze di base sulla costituzione delle varietà vegetali, vengono approfondite le metodologie e le problematiche relative al controllo e alla tracciabilità delle materie prime di origine vegetale, con particolare riguardo al frumento. Acquisizione del metodo di ricerca e sviluppo del senso critico relativamente a problematiche riguardanti la qualità della materia prima di origine vegetale e della sua tracciabilità. Le conoscenze acquisite durante il corso e l'esperienza nella lettura critica di articoli scientifici conferiranno agli studenti la capacità critica, non solo relativamente agli aspetti tecnico-scientifici, ma anche a quelli etici e sociali collegati alle tematiche affrontate. Sia durante le lezioni frontali che in sede di verifica, viene data molta importanza alla capacità di comunicare adeguatamente gli argomenti trattati, richiedendo modalità diverse dipendenti dal tipo di interlocutore. Le lezioni frontali, le visite di studio e le esercitazioni, sono progettate in modo da fornire allo studente tutti gli elementi per un approfondimento autonomo.

Scheda Docente

Programma del corso

Il corso è organizzato in una parte iniziale durante la quale vengono illustrate diverse colture agrarie in termini dei relativi aspetti qualitativi, con maggiori approfondimenti del frumento, le problematiche relative alla tracciabilità e rintracciabilità e le tecniche biochimiche e molecolari propedeutiche alla comprensione degli argomenti specifici che saranno affrontati nella seconda parte e che sono anche argomento delle esercitazioni di laboratorio. Nello specifico il programma prevede nella prima parte:
• Definizione di qualità delle colture agrarie e descrizione delle caratteristiche qualitative principali di ciascuna
• Possibilità di intervento per il miglioramento delle caratteristiche qualitative
• Cenni sulla normativa riguardante la tracciabilità e la rintracciabilità nelle filiere, certificazione e etichettatura, marchi individuali e collettivi, marchi di qualità
• Definizione di frodi alimentari
• Metodi di campionamento
• Tecniche di proteomica, PCR standard e quantitativa (RT-PCR), cromatografia, saggio ELISA, marcatori molecolari, incluso il DNA barcoding
Nella seconda parte vengono invece illustrate le problematiche relative ad alcuni prodotti di origine vegetale. Argomenti stabili sono i prodotti a base di frumento e le piante geneticamente modificate. Secondo il tempo necessario a svolgere esaurientemente queste due tematiche principali, vengono trattati altre tematiche, sulla base delle preferenze espresse dagli studenti, quali ad esempio, la rintracciabilità dell’olio e del vino.
Per ciò che riguarda i prodotti a base di frumento, vengono illustrati principalmente il pane e la pasta, con le relative definizioni di legge e i processi che portano alla loro realizzazione. Vengono inoltre descritti diversi pani tipici e i relativi disciplinari e riportati casi di studio nei quali sono state utilizzate tecniche biochimico-molecolari per la loro tracciabilità.
Una parte del corso è dedicata alle reazioni avverse al frumento (in particolare allergie propriamente dette, celiachia e sensibilità al frumento di tipo non celiaco).
Riguardo alle piante geneticamente modificate, viene sviluppato il problema dell’equivalenza sostanziale, della legislazione in merito, e vengono illustrati i principali metodi di tracciabilità e valutazione dei rischi, trattando casi di studio specifici.

I casi di studio vengono presentati dal docente in modo da stimolare le capacità critiche degli studenti: viene data particolare importanza all’obiettivo che si deve raggiungere, alla procedura da seguire per raggiungere l’obiettivo proposto, alla discussione critica dei risultati.

Le esercitazioni di laboratorio previste sono:
• SDS-PAGE di paste alimentari per controllare la composizione varietale dichiarata in etichetta, attraverso il confronto tra i profili elettroforetici ottenuti estraendo le proteine dalle paste alimentari stesse, che dalle varietà di frumento dichiarate
• Test di sedimentazione SDS per la predizione delle proprietà tecnologiche degli impasti a base di frumento duro e tenero. Vengono normalmente messi a confronto due frumenti duri e due frumenti teneri con proprietà tecnologiche opposte in modo da evidenziare le differenze
• SE-HPLC per la predizione delle proprietà tecnologiche degli impasti a base di frumento duro e tenero. Anche in questo caso vengono normalmente messi a confronto due frumenti duri e due frumenti teneri con proprietà tecnologiche opposte in modo da evidenziare le differenze
• Test ELISA su paste alimentari per celiaci per controllare l’effettiva assenza di glutine utilizzando anticorpi policlonali contro proteine del glutine

Modalità Esame

Viene normalmente richiesta la presentazione PowerPoint relativa a un argomento a scelta dello studente, ma concordato col docente, seguita da due domande sul programma. Viene scelta una coltura agraria o un prodotto di origine vegetale, o un argomento del programma in base al quale il docente assegna 2 o 3 lavori specifici, di cui almeno una review (anche scelti dallo studente stesso, previa approvazione del docente) sui quali lo studente si basa per elaborare la propria presentazione orale, che deve durare non meno di 15 minuti e non più di 20.
Viene attribuito un punteggio tra 18 e 30 alla presentazione e a ciascuna delle risposte alle due domande tenendo conto del livello di conoscenza dei contenuti, della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari, della capacità di senso critico e della chiarezza espositiva. Il voto finale corrisponde alla media dei singoli voti ed è necessario avere la sufficienza in ciascuna domanda.
Si consiglia di contattare la docente almeno un mese prima dell'appello di esame

Testi adottati

I materiali bibliografici e le slides sono forniti dal docente

Modalità di svolgimento

Le lezioni vengono tenute in aula, mentre le esercitazioni nell'apposita aula delle esercitazioni. In questo caso, se il numero di studenti è superiore a 25, le esercitazioni vengono svolte in turni. Alcune esercitazioni (nello specifico la SE-HPLC e il saggio ELISA) vengono svolte in gruppi di 4-5 studenti nel laboratorio di afferimento del docente
Normalmente viene effettuata una visita di studio a un impianto molitorio o presso i laboratori di tecnologia dei cereali del CREA (Roma)

Modalità di frequenza

Le lezioni vengono tenute in aula, mentre le esercitazioni nell'apposita aula delle esercitazioni. In questo caso, se il numero di studenti è superiore a 25, le esercitazioni vengono svolte in turni. Alcune esercitazioni (nello specifico la SE-HPLC e il saggio ELISA) vengono svolte in gruppi di 4-5 studenti nel laboratorio di afferimento del docente
Normalmente viene effettuata una visita di studio a un impianto molitorio o presso i laboratori di tecnologia dei cereali del CREA (Roma)

Bibliografia

I materiali bibliografici e le slides sono forniti dal docente

119943 - THESIS

Secondo Semestre 24ita

Obiettivi formativi

Il corso si propone di consolidare e ampliare le conoscenze biotecnologiche fitopatologiche, approfondendo le nuove tecniche di frontiera per un controllo ecosostenibile delle principali fitopatie agrarie. Gli studenti acquisiranno capacità di problem solving approcciandosi alla materia in maniera multidisciplinare (patologia vegetale, fisiologia, biologia molecolare, genetica), al fine di applicare queste capacità in un ambito di ricerca scientifica. Gli studenti acquisiranno la capacità di integrare le proprie conoscenze multidisciplinari, al fine di contestualizzare le possibili implicazioni sociali ed etiche delle biotecnologie fitopatologiche. Ciò sarà possibile perché gli studenti saranno in grado di formulare giudizi/supposizioni scientifiche anche sulla base di informazioni incomplete o limitate. Gli studenti saranno in grado di comunicare con un linguaggio scientifico appropriato le proprie conoscenze, in un'ottica di esercizio di interloquire con specialisti e non specialisti. Ciò sarà possibile grazie alla modalità di esame, che prevede l'esposizione di un progetto a cura dello studente. Lo studente sarà in grado di studiare in modo autonomo ed autogestito, grazie al fatto che durante il corso vengono fornite le nozioni chiave per poi sviluppare in maniere autonoma un progetto di esame, anche sulla base delle inclinazioni alla ricerca dello studente.

Scheda Docente

Programma del corso

Introduzione al corso, panoramica del programma, come si svolge l'esame, assegnazione dei casi studio
Concetti generali di patologia vegetale e Riepilogo dei principali fitopatogeni: batteri, fitoplasmi, funghi, oomiceti, virus
Concetti generali di lotta e lotta "convenzionale": agronomica, genetica, legislativa, con chimica di sintesi
Definizione di agricoltura biologica, regolamentazione e legislazione, il porgramma dello European Green Deal e come impostare i nuovi metodi di lotta
Meccanismi di difesa delle piante
Meccanismi di antagonismo
Impiego di sostanze naturali con azione antimicrobica e di elicitori
Impiego delle nanotecnologie: azione antimicrobica diretta, come carrier di sostanze attive e di acidi nucleici
Gene delivery per resistenza ai patogeni
Modelli previsionali e fenomica
Diagnostica

Modalità Esame

Verrà assegnato un caso studio ad ogni studente, il quale dovrà preparare una presentazione power point da esporre durante la data di esame.

Testi adottati

Slide del docente, articoli scientifici consigliati dal docente

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali, laboratorio

Modalità di frequenza

Non obbligatoria

Bibliografia

Slide del docente, articoli scientifici consigliati dal docente

Obiettivi formativi

Il corso introdurrà gli studenti ai principi e agli approcci sperimentali, in continua evoluzione, delle biotecnologie vegetali. Il corso si propone di rafforzare le conoscenze di base sulle biotecnologie vegetali applicate agli alberi forestali (biotecnologie verdi, categorie di processi e prodotti biotecnologici, piante modello, colture di tessuti vegetali, metodi ricombinanti, strumenti molecolari), offrendo un quadro per affrontare i problemi scientifici attuali (cioè l'uso di alberi transgenici) e fornire anche una base per studi specializzati nel campo della propagazione clonale in vitro, del miglioramento genetico degli alberi e della genomica funzionale. Nelle lezioni di laboratorio gli studenti svilupperanno alcune delle tecniche attualmente utilizzate per ottenere piante micropropagate, colture di calli e protoplasti di specie forestali e per rilevare la variazione genetica. I concetti chiave del corso saranno integrati in una serie di casi di studio e gli studenti miglioreranno la loro capacità di applicarli a nuove situazioni in sessioni di problem solving, in particolare dedicate alla regione mediterranea. Al termine del corso gli studenti avranno una conoscenza approfondita dei principi di base delle biotecnologie forestali e delle moderne tecniche per ottenere prodotti tecnologici (materiale in vitro caratterizzato da fedeltà clonale o varianti somaclonali, metaboliti secondari, materiali transgenici e cisgenici alberi, strumenti molecolari per lo studio della variabilità genetica). Infine, avranno acquisito la capacità di comprendere le potenzialità di utilizzo degli alberi biotech al fine di aumentare la produttività delle piantagioni forestali anche in ambienti svantaggiati (stress biotici e abiotici) o di
utilizzare gli alberi biotech per il recupero di terreni aridi (salinità, inquinamento). Gli studenti saranno incoraggiati a mettere a frutto le conoscenze acquisite durante il corso
e durante le esercitazioni di laboratorio al fine di applicarle a problematiche specifiche quali, ad esempio, la propagazione di genotipi migliorati o di varianti somaclonali resistenti a biotiche o abiotiche stressanti o caratterizzati da elevata produttività del legno, nonché la conservazione di specie o provenienze minacciate.
Gli studenti saranno in grado di interpretare e discutere i lavori scientifici presentati a lezione e di individuarne i punti salienti ei punti salienti. Durante le lezioni sarà stimolata la capacità di riflessione e discussione degli studenti sugli argomenti trattati nonché il confronto di opinioni per sviluppare le proprie capacità comunicative. Queste abilità saranno poi verificate durante l'esame. Gli studenti saranno in grado di esporre e sviluppare tematiche scientifiche legate al corso. Il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni orali in aula ed esperienze nelle pratiche di laboratorio, svilupperà tale abilità.

Scheda Docente

Programma del corso

La classe e il laboratorio. Le lezioni saranno incentrate sui seguenti gruppi di argomenti/abilità.
- Introduzione generale alla biotecnologia vegetale: storia, significato globale della moderna biotecnologia vegetale, alberi biotecnologici;
- Piante modello per specie arboree: la necessità di una pianta modello per specie arboree;
- Propagazione vegetativa e coltura tissutale (clonazione di alberi, micropropagazione, crioconservazione, coltura del callo, piante aploidi, isolamento di protoplasti, produzione di metaboliti secondari);
- Introduzione generale agli alberi geneticamente modificati; Metodi di trasformazione genetica degli alberi forestali (Agrobacterium, biolistico ed elettroporazione)
- Applicazioni della tecnologia del DNA ricombinante per il miglioramento degli alberi forestali
- Introduzione generale alle scienze omiche (genomica, proteomica e metabolomica)
- Sequenziamento delle specie arboree (storia e principali metodologie), Sequenziamento di nuova generazione
- Storia dei marcatori molecolari, marcatori molecolari attualmente utilizzati nelle biotecnologie vegetali
- Selezione assistita da marcatori

Modalità Esame

Esame orale sul programma del corso per verificare la capacità di conoscere e collegare i contenuti del corso.
L'esame consiste in una prova orale. Si ricorda agli studenti che, per sostenere l'esame, è necessario registrarsi all'appello in questione presso il “Portale dello studente”. L'esame è lo stesso sia per i frequentanti che per i non frequentanti.
L'esame si svolge secondo il Regolamento Didattico di Ateneo. L'esame prevede un punteggio massimo di 30 punti (voto minimo 18/30), che concorre al calcolo della media dei tuoi voti, e valuta:
1. conoscenza dei contenuti del corso (superficiale, appropriata, accurata e completa, completa e approfondita),
2. capacità di integrare e discutere criticamente i contenuti del corso (sufficiente, buono, ottimo),
3. capacità di progettare un'attività di monitoraggio a partire da un caso di studio (sufficiente, buono, ottimo),
4. livello di chiarezza nell'esposizione (mancanza di esposizione, semplice, chiaro e corretto, sicuro e corretto).

Testi adottati

1. Colture cellulari vegetali, metodi essenziali (2010). Edito da M.R. Davey e P. Anthony. Wiley-Blackwell.
2. Biotecnologie forestali (2014). Edito da K. G. Ramawat, J. M. Mérillon, M. R. Ahuja. CRC Press.
3. Biotecnologie vegetali e agricoltura: Prospettive per il 21° secolo (2012). Edito da Altman A e Hasegawa PM. Accademic Press.

Gli studenti non frequentanti sono invitati a contattare il docente per informazioni sul programma, sui materiali didattici e su come valutarne il possibile profitto in termini di aumento delle conoscenze.

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali in aula coadiuvate da presentazioni PPT (38 ore). Pratica di laboratorio (10 ore) dedicate a micropropazione, processo di coltura e rigenerazione del callo, isolamento e utilizzo di protoplasti; inoltre, agli studenti verrà mostrato come di estrae il DNA, la tecnica PCR con relativa corsa elettroforetica e la valutazione degli ampliconi.

Modalità di frequenza

Fortemente raccomandata, in particolare per le esperienze di laboratorio, ma non obbligatoria.

Bibliografia

Vedi testi.

Scheda Docente

Programma del corso

La classe e il laboratorio. Le lezioni saranno incentrate sui seguenti gruppi di argomenti/abilità.
- Introduzione generale alla biotecnologia vegetale: storia, significato globale della moderna biotecnologia vegetale, alberi biotecnologici;
- Piante modello per specie arboree: la necessità di una pianta modello per specie arboree;
- Propagazione vegetativa e coltura tissutale (clonazione di alberi, micropropagazione, crioconservazione, coltura del callo, piante aploidi, isolamento di protoplasti, produzione di metaboliti secondari);
- Introduzione generale agli alberi geneticamente modificati; Metodi di trasformazione genetica degli alberi forestali (Agrobacterium, biolistico ed elettroporazione)
- Applicazioni della tecnologia del DNA ricombinante per il miglioramento degli alberi forestali
- Introduzione generale alle scienze omiche (genomica, proteomica e metabolomica)
- Sequenziamento delle specie arboree (storia e principali metodologie), Sequenziamento di nuova generazione
- Storia dei marcatori molecolari, marcatori molecolari attualmente utilizzati nelle biotecnologie vegetali
- Selezione assistita da marcatori

Modalità Esame

Esame orale sul programma del corso per verificare la capacità di conoscere e collegare i contenuti del corso.
L'esame consiste in una prova orale. Si ricorda agli studenti che, per sostenere l'esame, è necessario registrarsi all'appello in questione presso il “Portale dello studente”. L'esame è lo stesso sia per i frequentanti che per i non frequentanti.
L'esame si svolge secondo il Regolamento Didattico di Ateneo. L'esame prevede un punteggio massimo di 30 punti (voto minimo 18/30), che concorre al calcolo della media dei tuoi voti, e valuta:
1. conoscenza dei contenuti del corso (superficiale, appropriata, accurata e completa, completa e approfondita),
2. capacità di integrare e discutere criticamente i contenuti del corso (sufficiente, buono, ottimo),
3. capacità di progettare un'attività di monitoraggio a partire da un caso di studio (sufficiente, buono, ottimo),
4. livello di chiarezza nell'esposizione (mancanza di esposizione, semplice, chiaro e corretto, sicuro e corretto).

Testi adottati

1. Colture cellulari vegetali, metodi essenziali (2010). Edito da M.R. Davey e P. Anthony. Wiley-Blackwell.
2. Biotecnologie forestali (2014). Edito da K. G. Ramawat, J. M. Mérillon, M. R. Ahuja. CRC Press.
3. Biotecnologie vegetali e agricoltura: Prospettive per il 21° secolo (2012). Edito da Altman A e Hasegawa PM. Accademic Press.

Gli studenti non frequentanti sono invitati a contattare il docente per informazioni sul programma, sui materiali didattici e su come valutarne il possibile profitto in termini di aumento delle conoscenze.

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali in aula coadiuvate da presentazioni PPT (38 ore). Pratica di laboratorio (10 ore) dedicate a micropropazione, processo di coltura e rigenerazione del callo, isolamento e utilizzo di protoplasti; inoltre, agli studenti verrà mostrato come di estrae il DNA, la tecnica PCR con relativa corsa elettroforetica e la valutazione degli ampliconi.

Modalità di frequenza

Fortemente raccomandata, in particolare per le esperienze di laboratorio, ma non obbligatoria.

Bibliografia

Vedi testi.

Obiettivi formativi

Il corso si propone di consolidare le conoscenze di base riguardanti le banche dati genomiche e le nuove tecnologie di sequenziamento. Verranno inoltre fornite conoscenze
di base dei linguaggi di programmazione necessari per le principali analisi bioinformatiche affrontate durante il corso. Alla fine del corso, gli studenti saranno in grado di applicare le loro competenze per affrontare e risolvere problemi complessi nel campo della bioinformatica, come l'analisi e l'interpretazione di grandi dataset genomici. Saranno quindi in grado di pianificare un esperimento di sequenziamento genomico e di utilizzare pipeline bioinformatiche applicabili in svariati contesti di ricerca scientifica. Gli studenti acquisiranno la capacità di integrare conoscenze interdisciplinari provenienti da bioinformatica, genetica e biologia molecolare per gestire e risolvere problemi multidimensionali e complessi. Saranno in grado di affrontare la complessità dei dati biologici e delle tecnologie informatiche, adattando e ottimizzando le metodologie per rispondere a nuove e complesse sfide. Gli studenti saranno in grado di comunicare con un linguaggio tecnico e scientifico le metodologie scelte, I risultati e le loro conclusioni a interlocutori specialisti e non specialisti, attraverso documentazione scientifica, articoli accademici e presentazioni orali. Il corso comprenderà lezioni frontali teoriche ed esercitazioni pratiche durante le quali gli studenti acquisiranno le competenze necessarie per proseguire con un apprendimento autonomo e continuo nel campo della bioinformatica. Dovranno essere in grado di identificare le proprie esigenze formative, colmare eventuali lacune nelle loro conoscenze e aggiornarsi sulle nuove tecnologie e metodologie emergenti.

Scheda Docente

Programma del corso

Contenuti del corso:
• Principi generali: introduzione alla bioinformatica e le sue principali applicazioni.
• Nozioni di base dei sistemi biologici: Procarioti ed Eucarioti, la struttura del DNA e della cromatica, il dogma centrale della biologia molecolare, il codice genetico, il mondo dell’RNA, l’RNA silencing e l’epigenetica.
• I database: concetti storici, le banche dati primarie, secondarie e composte. NCBI, GenBank, Pubmed.
• I software per la letteratura scientifica: Mendeley, Google Scholar e Scopus.
• L’allineamento genomico locale e globale: BLAST ed Emboss needle, i tools di NCBI e EBI.
• Le tecniche di sequenziamento di prima generazione: Maxam-Gilbert e Sanger.
• Le tecniche di seconda generazione (NGS): Roche 454, Ion Torrent e Illumina.
• Le tecniche di terza generazione: PacBio e Nanopore.
• Terminologia e definizioni del mondo NGS: coverage, paired-end e single-end sequencing, Phred score e controllo qualità, barcoding, trimming, assembly e alignment.
• i file NGS e i loro diversi formati: FASTA, FASTQ, SAM, BAM, VCF, GFF, GBK.
• Introdione ai sistemi Unix e al linguaggio Bash.
• Ricostruzione di un intero genoma e identificazione delle sequenze codificanti: de novo assembly, Reference-based assembly, annotazione.

Modalità Esame

L'esame è orale e individuale e prevede domande inerenti il programma del corso. In particolare, lo studente deve dimostrare di aver appreso le conoscenze di base e aver sviluppato una capacità di senso critico e logico nella stesura di un esperimento di genomica e di avere padronanza dell'argomento e della terminologia. Nella valutazione finale verrà tenuto conto del livello di partecipazione durante l'intero corso, della presenza e partecipazione alle esercitazioni in aula e delle esercitazioni individuali.

Testi adottati

Tutto il materiale necessario per lo studio della materia verrà fornito dal docente durante il corso e sarà disponibile sulla pagina Moodle.
Alcune nozioni di base possono essere apprese da "Fondamenti di Bioinformatica" di Manuela Helmer Citterich, Fabrizio Ferrè, Giulio Pavesi, Graziano Pesole, Chiara Romualdi (Zanichelli) e "Bioinformatica" di Stefano Pascarella (Zanichelli).

Modalità di svolgimento

Le attività didattiche del corso Bioinformatics prevedono lezioni teoriche svolte dal docente intervallate da esercitazioni pratiche insieme agli studenti.
In ottemperanza alle disposizioni di Ateneo e dei DPCM, le lezioni verrano svolte frontalmente.

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria ma altamente consigliata.

Bibliografia

1) The Third Revolution in Sequencing Technology, Erwin L. van Dijk, , * Yan Jaszczyszyn, Delphine Naquin and Claude Thermes. Trends in Genetics, September 2018, Vol. 34, No. 9 © 2018 Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.tig.2018.05.008
2) Kchouk M, Gibrat JF, Elloumi M (2017) Generations of Sequencing Technologies: From First to Next Generation. Biol Med (Aligarh) 9:395. doi:10.4172/0974-8369.1000395
3) Overview of Next-Generation Sequencing Technologies. Barton E. Slatko, Andrew F. Gardner and Frederick M. Ausubel. Current Protocols in Molecular Biology e59, April 2018. doi: 10.1002/cpmb.59
4) Konrad Paszkiewicz, Modern approaches to sequencing, University of Exeter.

Obiettivi formativi

Conoscenza e capacità di comprensione: Gli studenti acquisiranno una conoscenza avanzata delle tecniche di coltura dei tessuti vegetali, dell’impiego dei PGRs, micropropagazione, embriogenesi somatica, organogenesi, trasformazione genetica e genome editing (CRISPR/Cas e VIGS), virosi, termoterapia e crioterapia.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Gli studenti applicheranno tecniche avanzate per risolvere problemi nella coltura dei tessuti vegetali, migliorare i protocolli e le tecniche delle colture in vitro, incluse quelle finalizzate al miglioramento genetico vegetale. Autonomia di giudizio: Gli studenti svilupperanno la capacità di valutare l'eSicacia delle tecniche e dei protocolli impiegati, risolvere problemi specifici e adattare le tecniche alle diverse specie vegetali. Abilità comunicative: Gli studenti miglioreranno le abilità comunicative per presentare i risultati delle loro ricerche in modo chiaro ed eSiciente. Capacità di apprendere: Il corso incoraggia un apprendimento continuo, preparando gli studenti ad aggiornarsi costantemente sulle nuove tecniche e scoperte nel campo della coltura dei tessuti vegetali e della trasformazione genetica, anche attraverso l’impiego dei piu comuni motori di ricerca (scopus, WoS, google scholar).

Scheda Docente

Programma del corso


Tecniche avanzate di coltura dei tessuti vegetali, impiego di ormoni e regolatori di crescita, nuove molecole ormono-simili, regolatori della crescita sotto-utilizzati e small molecules peptides, risoluzione dei problemi comuni nella coltura dei tessuti, Applicazioni avanzate della micropropagazione (coltura fotoautotrofa, coltura liquida e bioreattori). Micropropagazione di specie vegetali economicamente importanti. Embriogenesi somatica, organogenesi avventizia e tecniche di trasformazione genetica: Sfide e strategie per migliorare l'efficienza. Recalcitranza. Protocolli per CRISPR/Cas e VIGS. Principi e applicazione del trans-grafting. Piante per la salute: Metaboliti secondari. Tecniche avanzate per la stabilità genetica e le tecniche di eliminazione dei virus nella coltura dei tessuti (Termoterapia e Crioterapia). Integrazione dei dati omici per migliorare i protocolli di coltura dei tessuti. Quadri normativi per gli organismi geneticamente modificati.




Modalità Esame


La valutazione sarà basata su esame, relazione di laboratorio e presentazione.

Testi adottati

gli studenti avranno accesso a una selezione di articoli scientifici e materiale di studio forniti dal docente durante il corso

Modalità di svolgimento

Il corso include lezioni, sessioni di laboratorio, seminari e discussioni. Dimostrazioni pratiche e studi di casi scientifici verranno utilizzati per rafforzare i concetti teorici.




Modalità di frequenza

La frequenza al corso non e' obbligatoria. Tuttavia e' fortemente raccomandata|

Bibliografia

Plant Tissue Culture, Development, and Biotechnology
Edited ByRobert N. Trigiano, Dennis J. Gray

GRUPPI INSEGNAMENTI A SCELTAANNO/SEMESTRECFUSSDLINGUA
TWO EXAMES AMONG THE FOLLOWING: -12 - -
119937 - AGRO-INDUSTRIAL PHYTOPATHOLOGICAL BIOTECHNOLOGIES

SARA FRANCESCONI

Primo Anno / Primo Semestre 6AGR/12ita
119938 - FOREST BIOTECHNOLOGY

ELENA KUZMINSKY

Primo Anno / Primo Semestre 6AGR/05ita
119939 - BIOINFORMATICS

SILVIA TURCO

Primo Anno / Secondo Semestre 6BIO/11ita
119940 - ADVANCED TISSUE CULTURE

CRISTIAN SILVESTRI

Primo Anno / Secondo Semestre 6AGR/03ita
NUOVO GRUPPO EXTRA-CURRICULARE - - -
119340 - NANOTECHNOLOGY IN CROP PROTECTION Primo Anno / Primo Semestre 3AGR/12ita
118339 - RELEVANT BACTERIAL PLANT DISEASESPrimo Anno / Primo Semestre 3AGR/12ita