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Oggetto:
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Biologia cellulare e del differenziamento

Oggetto:

PLANT CELLULAR AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY

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Anno accademico 2022/2023

Codice attività didattica
INT0798
Docente
Prof. Andrea Genre (Affidamento interno)
Corso di studio
[056502] BIOTECNOLOGIE VEGETALI
Anno
1° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/01 - botanica generale
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti
Nessuno / None
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Conoscenza approfondita di struttura e funzione dei principali comparti e meccanismi che caratterizzano la cellula vegetale e delle loro potenzialità biotecnologiche. Conoscenza dei meccanismi cellulari e molecolari alla base del differenziamento di tipi cellulari, tessuti e organi. Basi teoriche e pratica diretta di alcune tra le più moderne tecniche analitiche di biologia cellulare vegetale.

 

Knowledge of the structure and function of plant cell major components and mechanisms in a biotechnological perspective. Knowledge of cellular and molecular mechanisms controlling the development of plant cell types, tissues and organs. Theoretical bases and direct practice in some of the most advanced techniques in plant cell biology.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze e capacità di comprensione
Competenze culturali nel settore della Biologia cellulare degli organismi vegetali, in particolare per quanto concerne Aspetti morfologici/funzionali ; Aspetti cellulari/molecolari; Processi di sviluppo dei vegetali

Capacità di applicare conoscenze e comprensione
Competenze applicative nel campo delle procedure metodologiche e strumentali per la ricerca biologica in ambito vegetale e, in particolare, biotecnologico;  applicazione del metodo scientifico di indagine; sviluppo e ottimizzazione di un processo biotecnologico sulla base dei processi cellulari che ne sono all'origine.

Autonomia di giudizio
Al termine delle lezioni gli studenti avranno sviluppato un approccio critico alla valutazione e interpretazione di dati sperimentali e alla consultazione di materiale bibliografico.

Abilità comunicative
Capacità di illustrare i risultati di una ricerca scientifica e lavorare in gruppo.

 

Knowledge and understanding
Advanced knowledge in the field of plant cell biology, with particular reference to morphologicla and functional aspects ; cellular and molecular mechanisms; plant developmental processes

Ability to apply knowledge and understanding
Advanced knowledge and skills in experimental methods in plant biology, in particular biotechnological research;  application of the scientific method; development and optimization of a biotechnological process based on the cellular processes at its origin.

Making judgments
At the end of the lessons, the students will have developed an independent and critical approach to the evaluation and interpretation of experimental data from lab work and scientific literature.

Communication skills
Skills in data presentation and team work .

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Programma

Gli argomenti trattati nel corso rientrano in larga misura nell'area biologico-molcolare.

Le dinamiche della cellula alla base della plasticità dei vegetali. Caratteritiche strutturali e funzionali delle cellule vegetali.

Lo studio della biologia cellulare in vivo: basi teoriche, tecnologie e applicazioni.

Caratteri distintivi della cellula vegetale. I plastidi, il citoscheletro, la parete cellulare.

Le membrane cellulari e il flusso di membrane

Il nucleo

Vie di segnalazione e messaggeri secondari nella cellula vegetale

Elementi di biologia dello sviluppo dei vegetali. La crescita indeterminata. Divisione mitotica e regolazione del ciclo cellulare. Endoreduplicazione e morte cellulare programmata.

Embriogenesi e organizzazione dei meristemi. Controllo del destino cellulare.

Lo sviluppo della radice e quello del fusto.

La biologia cellulare vegetale negli articoli scientifici: ruolo, presentazione dei dati, avanzamenti tecnologici. Lettura critica di un articolo scientifico.

Laboratorio - Microscopia elettronica (fissazione, contrasto, inclusione, microtomia, osservazione in microscopia elettronica a trasmissione) 

Laboratorio - Microscopia confocale in vivo (esperimenti su campioni che esprimono marcatori fluorescenti - GFP)

Cell dynamics at the basis of plant plasticity. Structural and functional characteristics of plant cells. 

In vivo cell biology: theoretical bases, technologies and applications.

Distinctive traits of the plant cell. Plastids, cytoskeleton, cell wall. 

Endocellular membranes and their fluxes. 

The nucleus.

Signaling pathways and secondary messengers in plant cells. 

Elements of plant developmental biology. Indeterminate growth. Cell division and cell cycle control. Endoreduplication.

Embryogenesis and meristem organization. Cell fate control. 

Root and shoot development. 

Plant cell biology in scientific publications: role, data presentation, technical advances. Critical reading of a scientific paper. 

Laboratory - Electron microscopy (Fixation, contrast, embedding, microtomy, observation under transmitted electron microscope) 

Laboratory - In vivo confocal microscopy (experiments on samples expressing fluorescent protein markers)

 

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Modalità di insegnamento

L'insegnamento consiste in 60 ore di lezione che comprendono anche attività di laboratorio presso il laboratorio di microscopie avanzae del DBIOS. Le slide e gli articoli scientifici utilizzati a lezione sono messi a disposizione degli studenti nel materiale didattico online. Gli studenti sono anche coinvolti nella lettura (a casa) e nel commento (in aula) di articoli scientifici di approfondimento.

The course covers 60 hours including lectures and practical activities in the Laboratory of Advanced Microscopy at DBIOS. Slides and scientific papers used for the lectures are available to the students as online materials. Students are also involved in reading (at home) and commenting (in the classroom) a selection of insight articles.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Il livello di apprendimento degli studenti viene monitorato costantemente sia durante le esercitazioni, che si riferiscono sempre ad argomenti trattati nelle lezioni precedenti, sia in classe, attraverso domande dirette e discussioni aperte, nonché con il commento agli articoli che vengono via via proposti. 

L'esame finale è orale e comprende:

- un commento critico ad un articolo di approfondimento scelto tra una selezione disponibile nei materiali didattici online

- Domande sugli argomenti trattati a lezione. 

- Domande sull'attività svolta in laboratorio o nelle attività sostitutive

Ad ogni risposta viene assegnata una valutazione (in trentesimi) e il voto finale viene calcolato come media delle singole valutazioni.

 

The student learning path is constantly monitored through questions and discussions during both classes and practical sessions, as well as through the comment to papers that are proposed throughout the course. 

The final exam is oral and includes:

- the critical comment to a scientific article selected from a list available online

-  questions on topics presented in the lessons.

- questions on the practical activities done in the lab or in the proposed alternative activities.

Each reply is evaluated and the final grade is calculated as the average of such evaluations.

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

- Pasqua, Biologia cellulare e biotecnologie vegetali. Piccin, Padova

- Altamura, Biondi, Colombo, Guzzo. Elementi di biologia dello sviluppo delle piante. EdiSES, Napoli

 

- Pasqua, Biologia cellulare e biotecnologie vegetali. Piccin, Padova

- Altamura, Biondi, Colombo, Guzzo. Elementi di biologia dello sviluppo delle piante. EdiSES, Napoli



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Note

Tutto il materiale didattico per l'anno 2019-2020 verrà caricato sulla piattaforma Moodle (link qui sotto).

ATTENZIONE: Registratevi subito al corso su Moodle, perché utilizzeremo la piattaforma anche per interagire a distanza con la classe. Gli studenti che non hanno ancora formalizzato l'iscrizione possono accedere a Moodle tramite le credenziali che hanno usato per il test di ingresso.

Il link diretto alla pagina Moodle del corso è: https://elearning.unito.it/samev/course/view.php?id=1250

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni in base alle limitazioni imposte dalla crisi sanitaria in corso. 

 

Slides and teaching materials for the year 2019-2020 are available for download through the Moodle platform (link below)

Teaching activity may undergo sudden changes based on the limitations caused by the COVID-19 pandemic. 

Registrazione
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    Ultimo aggiornamento: 26/09/2022 14:09
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