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Oggetto:
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Patologia e biotecnologie applicate alla difesa

Oggetto:

Plant pathology and phytopathological biotechnologies

Oggetto:

Anno accademico 2021/2022

Codice attività didattica
INT0526B
Docenti
Prof. Davide Carmelo Spadaro (Affidamento interno)
Prof. Vladimiro Guarnaccia (Affidamento interno)
Corso di studio
[056502] BIOTECNOLOGIE VEGETALI
Anno
2° anno
Periodo
Da definire
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
AGR/12 - patologia vegetale
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
Difesa delle colture C.I. (INT0526)
Prerequisiti
Nessuno / None
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

AREA di apprendimento: area delle Biotecnologie.

 

L'insegnamento ha come obiettivo quello di preparare lo studente ad affrontare problematiche relative alla difesa delle piante dalle malattie con approcci biotecnologici, fornendo  conoscenze sugli aspetti biologici, eziologici ed epidemiologici sulle malattie delle piante provocate tanto da fattori biotici (parassiti vegetali) quanto da fattori abiotici. Verranno presentate allo studente le principali applicazioni biotecnologiche nei settori dello studio delle interazioni tra pianta e patogeno, della diagnostica molecolare e della difesa delle colture. Ulteriore obiettivo è, inoltre, preparare lo studente a scegliere gli strumenti diagnostici per una corretta identificazione dei patogeni vegetali e scegliere le strategie di difesa e contenimento dai patogeni vegetali più opportune.

Learning area: Biotechnologies.

 

The course aims to prepare the students to face issues related to plant protection from pathogens with a biotechnological approach, by providing indications on biological, etiological and epidemiological  aspects of plant diseases caused by biotic and abiotic factors Elements about the main biotechnological applications in the sectors of plant-pathogen interactions molecular diagnostics and crop protection will be presented. A further objective is to prepare  the student to choose the diagnostic means for a correct identification of the plant pathogens, and to choose the appropriate crop protection strategies.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione

Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di comprendere le principali problematiche fitopatologiche delle piante, conoscere la biologia e l'epidemiologia dei patogeni vegetali, comprendere le interazioni molecolari tra pianta e patogeno e conoscere le strategie di prevenzione e contenimento delle malattie delle piante.

 

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

-        identificare i principali patogeni vegetali;

-        scegliere gli strumenti diagnostici per una corretta identificazione dei patogeni vegetali;

-        sviluppare metodi di diagnosi per i patogeni vegetali;

-        scegliere le strategie di difesa e contenimento dai patogeni vegetali più opportune in situazioni reali.

 

Autonomia di giudizio

Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di riconoscere le principali problematiche fitopatologiche delle piante ed individuare le migliori strategie di prevenzione e contenimento delle malattie delle piante.

 

Abilità comunicative

Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di utilizzare un appropriato ed aggiornato vocabolario tecnico relativo a diagnosi, diffusione, biologia, epidemiologia, sintomatologia dei patogeni vegetali, oltre che ad acquisire una corretta terminologia sulle strategie di gestione delle malattie delle piante.

 

Capacità di apprendere

Alla fine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di reperire e comprendere le informazioni contenute in articoli scientifici relativi a diagnosi, diffusione, biologia, epidemiologia e difesa dei patogeni vegetali.

 

Knowledge and understanding

At the end of the course, students will be able to understand the most important plant diseases, know the biology and epidemiology of plant pathogens, understand the interactions between plants and pathogens, and know the strategies of disease prevention and control.

 

Applying knowledge and understanding

At the end of the course, students will be able to:

-        identify the main plant pathogens;

-        choose the correct diagnostic tools to identify the pathogens;

-        develop diagnostic tools for the identification of plant pathogens;

-        choose the  best strategies to prevent and control plant diseases in real situations.

Making judgements

At the end of the course, students will be able to recognize the main phytopathological issues of plants and to select the best crop protection strategies against plant diseases.

 

Communication skills

At the end of the course, students will acquire a specific and updated technical vocabulary related to plant pathogen diagnostics, occurrence, biology, epidemiology, symptomatology and disease management strategies.

 

Learning skills

At the end of the course, students will be able to find and understand information available in scientific articles about pathogen diagnostics, diffusion, biology, epidemiology and crop protection.

Oggetto:

Programma

Lezioni teoriche

 

Area di formazione generale

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

Epidemiologia delle malattie

 

Area biologico-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

Il patosistema riso – Fusarium fujikuroi

Le micotossine e le micotossicosi

Funghi micotossigeni

Interventi preventivi e difesa da micotossine

Decontaminazione e detossificazione da micotossine

Legislazione sulle micotossine

 

Area biotecnologica

Diagnostica tradizionale, immunologica e molecolare

PGM: resistenza a funghi, batteri e virus

Induzione di resistenza

Principi di difesa

Esclusione

Pratiche agronomiche di difesa

Mezzi fisici di difesa

Lotta chimica

Legislazione europea sugli agrofarmaci

Fungicidi: meccanismo di azione, resistenza

I terreni repressivi

La lotta biologica

 

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Esercitazioni di laboratorio

 

Area di formazione generale

Osservazione dei sintomi, isolamento di funghi, osservazioni al microscopio

Estrazione e quantificazione di DNA

 

Area biotecnologica

PCR classica e elettroforesi

Estrazione di RNA, retrotrascrizione a cDNA

real time PCR

Elementi di analisi bioinformatica

 

Lectures

 

General Education Area

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

Epidemiology of diseases

 

Biological-molecular area

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

The Pathosystem rice – Fusarium fujikuroi

Mycotoxins and mycotoxicoses

Mycotoxigenic fungi

Prevention and control of mycotoxins

Decontamination and detoxification from mycotoxins

Legislation about mycotoxins

 

Biotechnological area

Traditional, immunological and molecular diagnostics

GM-plants: resistance to fungi, bacteria and viruses

Induction of resistance

Principles of crop protection

Exclusion

Agronomic practices

Physical tools

Chemical control

European legislation on fungicides

Fungicides: mechanism of action, resistance

Suppressive soils

Biological control

 

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Practicals

 

General Education Area

Observation of symptoms, fungal isolation, microscope observation

 

Biotechnological Area

DNA extraction and quantification

Classical PCR and electrophoresis

RNA extraction, RT-PCR

Real time PCR

Fundaments of bioinformatics

Oggetto:

Modalità di insegnamento

Le lezioni saranno in aula con possibilità di partecipazione in presenza o visualizzazione sincrona via web al seguente indirizzo: https://unito.webex.com/meet/davide.spadaro

E' inoltre possibile visualizzare successivamente le lezioni videoregistrate da moodle (https://elearning.unito.it/samev/course/view.php?id=1231)

Il docente utilizza delle presentazioni e altro materiale didattico, che saranno caricati su moodle.

Sono inoltre previste esercitazioni in laboratorio. Le attività di laboratorio riguardano tecniche microbiologiche, molecolari e bioinformatiche. Gli studenti verranno suddivisi in gruppi per le esercitazioni.

Lessons will be in classroom with the possibility of face-to-face participation or online visualization through web at the following address: https://unito.webex.com/meet/davide.spadaro

It is also possible to visualize later the videorecorded lessons on moodle (https://elearning.unito.it/samev/course/view.php?id=1231)

Presentations and teaching material will be uploaded on moodle. 

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.

 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Lo studente verrà stimolato mediante delle sessioni di discussioni critiche periodiche su tematiche dell'insegnamento già considerate e spiegate. L'esame finale si svolgerà mediante esame orale (dal vivo o a distanza) in cui lo studente dovrà rispondere a domande su argomenti trattati durante l'insegnamento.

 

The student will be stimulated through periodic discussions focusing on subjects already studied in the previous period of the class. The final exam is oral (in person or in remote) where student will be asked to answer questions on the program of the class. 

 

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Attività di supporto

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Agrios G (2004) Plant Pathology. 5th Edition. Academic Press, New York, 952 pp. 

Matta A et al. (2017) Fondamenti di Patologia vegetale. Seconda edizione. Patron, Bologna, 490 pp.

Il docente fornirà ulteriore materiale didattico (presentazioni Power Point e articoli) inerenti lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche.

 

Agrios G (2004) Plant Pathology. 5th Edition. Academic Press, New York, 952 pp.
Matta A et al. (2017) Fondamenti di Patologia vegetale. Seconda edizione. Patron, Bologna, 490 pp.

The teacher will provide further teaching material (power point presentations and articles) related to lectures and practical activities.



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Note

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni in base alle limitazioni imposte dalla crisi sanitaria in corso. In ogni caso è assicurata la modalità a distanza per tutto l'anno accademico.

 

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    Ultimo aggiornamento: 27/09/2021 09:59