- Oggetto:
- Oggetto:
Difesa delle colture C.I.
- Oggetto:
CROP PROTECTION
- Oggetto:
Anno accademico 2024/2025
- Codice attività didattica
- INT0526
- Docenti
- Domenico Bosco (Affidamento interno)
Vladimiro Guarnaccia (Affidamento interno)
Davide Carmelo Spadaro (Affidamento interno) - Corso di studio
- [056502] BIOTECNOLOGIE VEGETALI
- Anno
- 2° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- B - Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 12
- SSD attività didattica
- AGR/11 - entomologia generale e applicata
AGR/12 - patologia vegetale - Erogazione
- Convenzionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Facoltativa
- Tipologia esame
- Orale
- Prerequisiti
- Conoscenze di base di biologia vegetale e animale
Conoscenze di base di genetica e di biologia molecolare
Conoscenze di base dei sistemi produttivi agrari - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Gli studenti e le studentesse acquisiranno conoscenze di base sul ruolo di insetti e patogeni in agricoltura e sulle strategie di lotta per il loro contenimento, con particolare riguardo alle più moderne strategie di difesa che includono l'uso di biotecnologie. L'insegnamento è costituito da 2 moduli: Entomologia e biotecnologie applicate agli artropodi e Patologia e biotecnologie applicate alla difesa.
The students will gain basic knowledge on the role of insects and plant pathogens in agriculture and on their control strategies, with emphasis on the advanced control strategies based on biotechnological tools. The integrated course is organised in 2 modules: Insect science and biotechnology and Plant pathology and phytopathological biotechnologies.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenze
Le studentesse e gli studenti acquisiranno conoscenze teoriche e pratiche relative a:
-morfologia, anatomia e fisiologia degli insetti
- sintomi, biologia ed epidemiologia dei patogeni vegetali
- interazioni molecolari tra pianta e patogeno
- metodi per la diagnostica fitopatologica
- impatto degli insetti fitofagi e degli agenti patogeni sulle colture agrarie
- mezzi di lotta con particolare enfasi alle più moderne strategie di difesa che includono l'uso di agenti di controllo biologico, lotta genetica, impiego di piante transgeniche resistenti e alle applicazioni delle tecnologie molecolari nello sviluppo di nuovi mezzi di lotta e nella razionalizzazione dell'uso di quelli già disponibili
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Gli studenti e le studentesse saranno in grado di:
- Progettare piani di prevenzione e contenimento di alcuni agenti biotici di danno alle colture
- Progettare piani razionali di utilizzazione di agrofarmaci per ottenere la massima efficacia, il minor rischio di insorgenza di resistenza e impatto sull'ambiente
Autonomia di giudizio
Le studentesse e gli studenti saranno in grado di valutare e scegliere le strategie di difesa delle piante più appropriate in diversi casi di studio
Abilità comunicative
Gli studenti e le studentesse acquisiranno una corretta terminologia tecnico-scientifica nel campo della difesa delle piante e dei mezzi di lotta. Inoltre, mediante l'analisi di articoli scientifici e di uno-due seminari presentati nel corso svilupperanno capacità di analisi e di comprensione di lavori tecnici-scientifici.
Capacità di apprendimento
Gli studenti e le studentesse sarannno in grado di svolgere valutazioni comparative per l'applicazione di diversi mezzi di prevenzione e lotta e di reperire autonomamente fonti di informazioni scientificamente valide.
At the end of the course the student will have theoretical and practical knowledge of:
- Morphology, anatomy and physiology of insects
- Symptoms, biology and epidemiology of plant pathogens
- Molecular interactions between plant and pathogens
- Methods for phytopathological diagnostics
- Pest and disease control tools, including biological control agents, genetic control, the use of resistant transgenic plants, and of molecular techniques in developing new control methods and in improving the conventional ones
Abilty in applying knowledge
At the end of the course the students will be able to:
- plan prevention and control programs of some key insect pests and pathogen
- plan prevention and control programs of plant diseases transmitted by vector insects
- plan rational use of agrochemicals in order to maximize the efficacy and minimize i) the selection for resistant pathogen and insect strains ii) environmental impact
Indipendent thinking
At the end of the course the students will be able to evaluate and choose the best control programs against selected pests and diseases
Communication skills
The students will acquire a correct terminology on crop protection and control methods. Moreover, by the analysis of papers and of scientific seminars, they will develop the ability to analyse and understand scientific works.
Learning ability
At the end of the course the students will be able to evaluate and compare the different pest and disease control options as well as to identify useful and reliable sources of scientific information.
- Oggetto:
Programma
Modulo Entomologia e biotecnologie applicate agli artropodi
Generalità sugli insetti, cenni su morfologia e anatomia (area formazione generale)
Fisiologia degli insetti: regolazione endocrina, alimentazione e nutrizione, risposta immunitaria, riproduzione (area formazione generale)
Cenni sul genoma degli insetti (area formazione generale)
Gli insetti vettori e la trasmissione di agenti fitopatogeni (area formazione generale)
Insetticidi e basi genetico-molecolari della resistenza a insetticidi (area formazione generale)
Principi di lotta biologica e integrata (area formazione generale)
Virus (Baculovirus) e batteri (Bacillus thuringiensis) entomopatogeni (area formazione generale)
Piante geneticamente modificate per la resistenza a insetti, proteine di fusione e RNAi per la lotta agli insetti: campi di applicazione, valutazione di aspetti ecotossicologici e gestione della resistenza.
Realtà e prospettive di trasformazione genetica di artropodi (area biotecnologica)
Lotta genetica autocida (area biotecnologica)
Modalità di azione di insetticidi e gestione della resistenza (area biologico-molecolare)
Esercitazioni
- identificazione morfologica dei principali gruppi di insetti fitofagi, predatori e parassitoidi (area formazione generale)
- tecniche proteomiche e molecolari per lo studio delle interazioni insetti vettori - fitopatogeni (area biologico-molecolare)
- tecniche biologiche per lo studio di relazione insetto-pianta-microrganismi (microiniezioni, nutrizione artificiale,...) (area biologico-molecolare)
Modulo Patologia e biotecnologie applicate alla difesa
Breve storia della patologia vegetale
Importanza socio-storico-economica della patologia vegetale
Caratteristiche principali di funghi e cromisti
Malattie causate da zigomiceti: sintomi e biologia
Malattie causate da oomiceti: sintomi e epidemiologia
Malattie causate da ascomiceti e funghi imperfetti: sintomi e biologia
Monilinia spp.: sintomi, biologia, epidemiologia e difesa
Venturia inaequalis: sintomi, biologia, epidemiologia e difesa
Malattie causate da basidiomiceti: sintomi e epidemiologia
Le batteriosi
Pseudomonas syringae pv actinidiae: sintomi, biologia, epidemiologia, diagnostica e difesa
Xylella fastidiosa: le subspecie, le malattie, il disseccamento rapido dell'ulivo
Le fitoplasmosi
Le virosi
Diagnostica tradizionale, immunologica e molecolare
Il processo infettivo dei funghi fitopatogeni
Malattie nutrizionali, litiche e tossiche
Resistenza alle malattie
Barriere passive e difese attive: morfologiche e chimiche
La risposta ipersensibile
Elicitori generali e specifici
Induzione di resistenza
Inoculo
Epidemiologia delle malattie
Le micotossine e le micotossicosi
Funghi micotossigeni
Interventi preventivi e difesa da micotossine
Decontaminazione e detossificazione da micotossine
Legislazione sulle micotossine
Principi di difesa
Esclusione
Pratiche agronomiche di difesa
Mezzi fisici di difesa
Lotta chimica
Legislazione europea sugli agrofarmaci
Fungicidi: meccanismo di azione, resistenza
La lotta biologica
---
Esercitazioni di laboratorio
Osservazione dei sintomi, isolamento di funghi, osservazioni al microscopio
Estrazione e quantificazione di DNA
PCR classica e elettroforesi
Estrazione di RNA, retrotrascrizione a cDNA
real time PCR
Elementi di analisi bioinformatica
Module Insect science and biotechnology
- general description of insects, morphology and anatomy
- Insect physiology: hormones and endocrine regulation, feeding mode and behavior, immune response, reproduction
- insect genome
- insect vectors and transmission modalities of plant pathogens
-insecticides and molecular genetic basis of resistance
- integrated pest management
- entomopathogenic viruses (Baculovirus) and bacteria (Bacillus thuringiensis)
- Genetically modified plants for insect resistance, novel fusion proteins and RNAi technologies for insect control: application, evaluation of ecotoxicology and resistance management
- insect genetic transformation
- sterile insect technique (SIT)
- insecticides mode of action and resistance management
Practicals:
- morphology-based identification of the main groups of pest insects
- proteomic and molecular techniques for the study of vector-pathogen interactions
- biological techniques for the study of insect-plant-microorganism relationships
Module Plant pathology and phytopathological biotechnologies
Short history of plant pathology
Socio-economic importance of plant pathology
Main characteristics of fungi and chromista
Diseases caused by zygomycetes: symptoms and biology
Diseases caused by oomycetes: symptoms and biology
Diseases caused by ascomycetes and imperfect fungi: symptoms and biology
Monilinia spp.: symptoms, biology, epidemiology and control
Venturia inaequalis: symptoms, biology, epidemiology and control
Diseases caused by basidiomycetes: symptoms and biology
Bacterial diseases
Pseudomonas syringae pv actinidiae: symptoms, biology, epidemiology, diagnostics and control
Xylella fastidiosa: subspecies, diseases, syndrome
Phytoplasmas
Viral diseases
Traditional, immunological and molecular diagnostics
The infective process of phytopathogenic fungi
Nutritional, lytic and toxic diseases
Disease resistance
Passive barriers and active defences: morphological and chemical ones
Hypersensitive response
General and specific elicitors
Induction of resistance
Inoculation
Epidemiology of diseases
Mycotoxins and mycotoxicoses
Mycotoxigenic fungi
Prevention and control of mycotoxins
Decontamination and detoxification from mycotoxins
Legislation about mycotoxins
Principles of crop protection
Exclusion
Agronomic practices
Physical tools
Chemical control
European legislation on fungicides
Fungicides: mechanism of action, resistance
Biological control
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Practicals
Observation of symptoms, fungal isolation, microscope observation
DNA extraction and quantification
Classical PCR and electrophoresis
RNA extraction, RT-PCR
Real time PCR
Fundaments of bioinformatics
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Ciascun modulo consiste di 42 ore di lezioni e 18 ore dedicate ad attività di laboratorio/visite tecniche/seminari. Le attività di laboratorio riguardano tecniche microbiologiche, molecolari e bioinformatiche. Gli studenti e le studentesse verranno suddivisi in gruppi per le esercitazioni. Per le lezioni frontali i docenti si avvalgono di slide messe a disposizione alla fine della lezione sulla pagina Moodle del corso. Per accedere a Moodle è necessario iscriveri all'insegnamento su Campusnet. Da Campusnet accedere a Moodle tramite l'icona "Vai a Moodle". I docenti sono disponibili per qualsiasi chiarimento via e-mail, telefono o webex.
Each module of the Course consists of 42 hours of lectures and 18 hours devoted to laboratory, technical visits and seminars. There are also some practicals in laboratory on microbiological and molecular techniques, and bioinformatics analyses. Students will be divided in small groups for laboratory activities. For lectures the teachers make use of slides available to the students at the end of the lessons at the web page of the course. To access Moodle, it is necessary to enroll in the course on Campusnet. From Campusnet, access Moodle through the "Go to Moodle" access. The teachers are available for any clarification by e-mail, telephone or webex.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Gli studenti e le studentesse verranno stimolati mediante delle sessioni di discussioni critiche periodiche su tematiche dell'insegnamento già considerate e spiegate.
Per il modulo di Entomologia e biotecnologie applicate agli artropodi, l'esame finale consisterà in un colloquio orale che prevede tre argomenti: entomologia generale, un'applicazione di lotta agli insetti e un breve approfondimento legato ad uno specifico caso di studio/seminario/esercitazione. Per ognuno dei tre argomenti, il punteggio attribuito potrà raggiungere 10 punti.
Per il modulo di Patologia e biotecnologie applicate alla difesa, l'esame finale sarà orale: lo/a studente/ssa dovrà rispondere a domande su argomenti trattati durante le lezioni teoriche e le esercitazioni. Ogni esame verterà sulla capacità di descrivere e presentare 3 argomenti oggetto dell'insegnamento. Verrà valutata la capacità logica e di collegare argomenti diversi. Per ognuno dei tre argomenti, il punteggio attribuito potrà raggiungere 10 punti.
The student will be stimulated through periodic discussions focusing on subjects already studied in the previous period of the class.
For the module of Insect science and biotechnology the final exam will consist of an oral interview involving three topics: general entomology, an application of insect control and a short in-depth examination related to a specific case study/seminar/practical. For each of the 3 topics, the maximum score will be 10 points.
For the module of Plant pathology and phytopathological biotechnologies the final exam is oral: student will be asked to answer questions about the theorical lessons and the laboratory practice. Every exam will deal with the capacity to describe and present 3 topics of the course. the logical capacity and the connections between different topics will be evaluated. For each of the 3 topics, the maximum score will be 10 points.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Gli insetti e il loro controllo
- Anno pubblicazione:
- 2014
- Editore:
- Liguori Editore
- Autore:
- Franco Pennacchio (a cura di)
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Lotta ai fitofagi. Un approccio farmacologico e biotecnologico. Prospettive e sfide
- Anno pubblicazione:
- 2021
- Editore:
- tabedizioni
- Autore:
- Stefano Civolani
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fondamenti di Patologia Vegetale. Seconda edizione.
- Anno pubblicazione:
- 2017
- Editore:
- Patron Editore
- Autore:
- Alberto Matta
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Patologia vegetale molecolare
- Anno pubblicazione:
- 2022
- Editore:
- Piccin
- Autore:
- Massimo Reverberi
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
I docenti forniranno ulteriore materiale didattico (presentazioni Power Point e articoli) inerenti lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche.
Power Point presentations and scientific/technical papers relevant to the topics of the classes and practicals will be made available to the students
- Oggetto:
Moduli didattici
- Registrazione
- Aperta
- Oggetto:
