- Oggetto:
- Oggetto:
Aspetti applicativi delle biotecnologie vegetali
- Oggetto:
Applied plant biotechnologies
- Oggetto:
Anno accademico 2017/2018
- Codice dell'attività didattica
- INT0520
- Docenti
- Prof. Roberto BOTTA (Affidamento interno)
Dott. Daniela TORELLO MARINONI (Affidamento interno) - Insegnamento integrato
- Biotecnologie genetiche - C.I. (INT0520)
- Corso di studi
- [056502] BIOTECNOLOGIE VEGETALI
- Anno
- 1° anno
- Tipologia
- C - Affine o integrativo
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- AGR/03 - arboricoltura generale e coltivazioni arboree
- Modalità di erogazione
- Convenzionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Orale
- Prerequisiti
- Conoscenze di biologia vegetale, botanica, genetica, biochimica
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Il C.I. contribuisce alla formazione degli studenti nell'Area Biotecnologica del CdS. Il modulo ha lo scopo di fornire competenze su: tecniche di coltura in vitro utili per il miglioramento delle specie vegetali; i principali aspetti applicativi delle biotecnologie con particolare riferimento al miglioramento genetico e allo studio delle specie vegetali con enfasi su quelle arboree da frutto; le basi genetiche dei caratteri di interesse e delle principali strategie biotecnologiche per ottenere piante con caratteri migliorati di interesse agroindustriale.
The Integrated Course contributes to the training activities of the Biotechnological Area of education of the Master Degree in Plant Biotecnologies. This class has the aim of providing knowledge and competence on: techniques of in vitro culture of plants; the main practical aspects of biotechnologies with particular attention to breeding and studying fruit and nut crops; the genetic bases of traits of interest and of the main strategies to obtain plants with improved characters of agroindustrial interest.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenze e capacità di comprensione
Alla fine dell’insegnamento gli studenti avranno competenze relative agli aspetti applicativi delle biotecnologie che interessano le piante di interesse agroalimentare ed industriale: in particolare lo studente acquisirà conoscenze sulle metodologie sperimentali e sugli obiettivi della coltura in vitro e della trasformazione genetica vegetale
Capacità di applicare conoscenze e comprensione
Alla fine dell’insegnamento gli studenti saranno in grado di applicare le conoscenze e le metodologie acquisite per il miglioramento genetico delle specie vegetali con particolare riferimento alle specie arboree da frutto
Autonomia di giudizio
Alla fine dell’insegnamento gli studenti saranno in grado di valutare la metodologia più adatta da applicare per il miglioramento genetico delle specie vegetali
Abilità comunicative
Alla fine dell’insegnamento gli studenti saranno in grado di applicare le conoscenze acquisite per sostenere con chiarezza espositiva e proprietà di linguaggio tecnico argomenti relativi agli aspetti applicativi delle biotecnologie vegetali.
Through the educational activities of this Integrated Course, the degree holders will have theoretical and practical skills related to applied aspects of biotechnology involving plants of agri-food and industrial interest. In this class the student will acquire knowledge on the experimental methods and objectives of the in vitro culture and genetic transformation of the plant. Furthermore, the student will acquire knowledge on the applications of biotechnologies to breeding and to the study of plants of interest in the agri-food industry with particular reference to woody nut and fruit species.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Per raggiungere gli obiettivi formativi di questo insegnamento si utilizzano lezioni frontali ( 45 ore) ed esercitazioni in laboratorio (10 ore). Le lezioni frontali impiegano materiale illustrativo presentato in classe sotto forma di diapositive, tutte rese disponibili agli studenti. Per il corso integrato sono, inoltre, previsti lavori di gruppo basati sull'analisi di articoli scientifici che gli studenti saranno poi tenuti a presentare e discutere davanti alla classe (5 ore).
To achieve the training objectives of this teaching, we will use frontal lessons (45 hours) and laboratory exercises (10 hours). The front lessons use material illustrated in classroom in the form of slides, made available to students. Group work is planned based on the analysis of scientific articles that students will then have to present and discuss in the classroom (5 hours).
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L’esame sarà orale e prevede in linea di massima 3 domande su argomenti diversi; il docente potrà fare ulteriori domande qualora questo fosse necessario per la miglior valutazione della preparazione dello studente. Ogni domanda avrà uguale peso ai fini della formazione del voto finale.
Le capacità di applicare conoscenza e comprensione e le abilità comunicative verranno sviluppate e verificate attraverso la presentazione di lavori di gruppo.
Oral test. As a general rule the exam is based on 3 questions on different topics; the teacher may ask further questions in case this is considered necessary for the most appropriate evaluation of the student. Each question will have the same weight for the attribution of the final mark.
The applying knowledge and understanding skills and the communication skills will be developed and evaluated by the presentation of group works.
- Oggetto:
Attività di supporto
- Oggetto:
Programma
Il corso fa interamente riferimento all'Area Formativa Biotecnologica
Introduzione alla materia: principali applicazioni, sviluppi e prospettive delle biotecnologie per le specie arboree da frutto.
Le tecniche di coltura in vitro: principi generali, micropropagazione, morfogenesi in vitro, coltura di protoplasti, fusione somatica, ottenimento di aploidi. Interesse applicativo di queste tecniche. La trasformazione genetica nelle piante arboree da frutto, sintesi delle tecniche.
Applicazioni biotecnologiche dei marcatori molecolari: caratterizzazione genetica di cultivar, specie e cloni; riconoscimento varietale e delle produzioni; realizzazione di mappe; selezione assistita con marcatori (MAS).
Basi genetiche e modificazioni dell’habitus vegeto-produttivo della pianta; interventi per modificare le dimensioni della pianta e la rizogenesi. Interventi per modificare il contenuto in lignina per le applicazioni industriali del legno.
Conoscenze genetiche sui meccanismi che portano alla fioritura e alla fruttificazione ed interventi che permettono il superamento della giovanilità e delle barriere di autoincompatibilità fiorale.
Strategie per favorire l’assorbimento e la traslocazione degli elementi minerali per la migliore utilizzazione delle risorse minerali e la biofortificazione. Modificazioni genetiche del sistema fotosintetico C3 e dei meccanismi di traslocazione ed accumulo dei fotosintetati per aumentare la produttività delle colture.
Basi genetiche della qualità e modificazioni per migliorare le caratteristiche del frutto per quanto riguarda: profilo aromatico, colore e sostanze di interesse nutraceutico, tessitura, contenuto in acidi organici e zuccheri, apirenia, imbrunimento ossidativo. Interventi per variare l’andamento della maturazione del frutto: riduzione e soppressione della sintesi di etilene.
Allergeni vegetali e prospettive per la loro eliminazione tramite l’ingegneria genetica.
Esercitazioni di laboratorio: analisi al sequenziatore semiautomatico con elaborazione dei dati.
Main applications, developments and perspectives of biotechnologies of fruit crops.
In vitro techniques and gene transfer in fruit tree species. Micropropagation, ovule and protoplast culture, somatic hybridization, obtaining aploids, morphogenesis (organogenesis, somatic embryogenesis).
Applications and uses of molecular markers: genetic characterization of cultivars, species, clones; cultivar and crop identification; linkage map construction; marker assisted selection (MAS).
Genetic bases and modifications of the vegetative and productive tree habit; interventions and studies for overcoming self-incompatibility and juvenility and for changing tree habit and rooting ability. Modifications of the lignin content for industrial applications.
Strategies for improving the uptake and translocation of mineral elements for an optimal use of mineral resources in soil and for biofortification. Genetic engineering of the photosintetic system C3 and of mechanisms of translocation and storage of photosynthates to increase crop yield.
Genetic bases of quality and modifications for improving fruit and nut quality traits: aroma, flesh texture and softening, organic acids and sugar content, colour and antioxidant properties, browning aptitude, seedlessness. Genetic bases and modifications for controlling the ethylene methabolism and the ripening process.
Allergenes in plants and perspectives of their elimination in food by genetic engineering.
Laboratory practictical training: molecular markers analyses using a semi-authomated capillary sequencer followed by data analysis
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Articoli e slides forniti del docente
Rao R. Leone A., 2014. Biotecnologie e genomica delle piante. Idelson-Gnocchi
TRIGIANO, GRAY, 2010 Plant Tissue Culture, Development and Biotechnology CRC
Altman A., Hasegawa P.M. 2012. Plant biotechnology and Agriculture. Academic Press
Slater A., Scott W.N., Fowler M.R. 2008 Plant Biotechnology: the genetic manipulation of plants. Oxford University Press.
AAVV 2012. Arboricoltura generale, Patron ed. Bologna
Articles and slides provided by the teacher
Rao R. Leone A., 2014. Biotecnologie e genomica delle piante. Idelson-Gnocchi
TRIGIANO, GRAY, 2010 Plant Tissue Culture, Development and Biotechnology CRC
Altman A., Hasegawa P.M. 2012. Plant biotechnology and Agriculture. Academic Press
AAVV 2012. Arboricoltura generale, Patron ed. Bologna
- Oggetto:
Note
- Oggetto:
