Insegnamento BIOTECNOLOGIE VEGETALI
| Nome del corso | Biotecnologie |
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| Codice insegnamento | GP004100 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Lorenzo Raggi |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2025/26 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | AGR/07 |
| Tipo insegnamento | Opzionale (Optional) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | I principi e i metodi delle biotecnologie genetiche applicate alle piante di interesse agrario. Il corso si articola in due parti: studio delle tecniche per l’analisi del DNA genomico ai fini della caratterizzazione della biodiversità genetica tramite utilizzo di sequenziamento diretto e diverse classi di marcatori molecolari ed il miglioramento genetico vegetale con particolare attenzione ai metodi di miglioramento genetico specifici per le specie prevalentemente autogame e prevalentemente allogame. Applicazione di diverse tecniche di laboratorio, incluse analisi con marcatori molecolari, per migliorare l'efficacia del miglioramento genetico vegetale. |
| Testi di riferimento | Lorenzetti et al. Miglioramento genetico delle piante agrarie. Mew Business Media/ Edagricole |
| Obiettivi formativi | L'obiettivo del corso è fornire agli studenti le conoscenze delle tecniche e dei metodi di analisi del DNA più rilevanti nell'ambito del miglioramento genetico vegetale. Tecniche di base utili al rilevamento di classi diverse di marcatori molecoari: Southern Blot, PCR e diverse tipologie di Sequenziamento. Utilizzo di diverse classi di marcatori molecolari e sequenziamento (metodo Sanger e approcci di nuova generazione), anche ai fini della selezione assistita da marcatori molecolari. Al termine del corso lo studente avrà anche appreso le nozioni necessarie a poter iniziare lo sviluppo di un programma di miglioramento genetico vegetale e la conoscenza dei sistemi genetici e molecolari atti a incrementare i risultati di un programma di miglioramento genetico. |
| Prerequisiti | Avere sostenuto l’esame di genetica. |
| Metodi didattici | Il corso è organizzato nel seguente modo: - lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso; - esercitazioni presso il laboratorio di biotecnologie genetiche del DSA3 per mettere in pratica le conoscenze acquisite sulla marker assisted selection. Gli studenti saranno divisi in gruppi (massimo 10 studenti per gruppo). |
| Altre informazioni | Materiali didattici forniti dal Docente. Esercizi in classe. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La prova orale consiste in una discussione della durata di circa 30 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunto dallo studente sui contenuti teorici e metodologici indicati nel programma (metodi di miglioramento genetico, tipologie di marcatori molecolari e di sequenziamenti). La prova orale consentirà`, inoltre, di verificare la capacità di comunicazione dell’allievo con proprietà` di linguaggio ed organizzazione autonoma dell’esposizione sugli stessi argomenti a contenuto teorico. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Natura e origine della diversità genetica nei viventi. Dai marcatori morfologici a quelli molecolari; identificazione di variazioni nella sequenza del DNA. Applicazione della reazione a catena della DNA polimerasi. I marcatori molecolari, le diverse classi di marcatori e la loro classificazione. Marcatori di tipo AFLP, SCAR, SSR e utilizzati per il rilevamento del polimorfismo del singolo nucleotide (SNP). Applicazione dei marcatori molecolari per la caratterizzazione delle piante agrarie. Sequenziamento del DNA: metodologie classiche e di nuova generazione. Introduzione al miglioramento genetico vegetale con richiami relativi alla botanica compresa la morfologia fiorale e la riproduzione delle piante. Sistemi di autoincompatibilità gametofitica e sporofitica; maschiosterilità genetica, citoplasmatica, genetico-citoplasmatica e loro effetto sui programmi di miglioramento genetico vegetale. Propagazione vegetativa, auto- e allo-gamia nelle piante di interesse agrario; struttura genetica delle popolazioni clonali, delle popolazioni di specie prevalentemente autogame e prevalentemente allogame. I metodi del miglioramento genetico nelle piante prevalentemente autogame: selezione per linea pura, metodo pedigree; metodo per discendenza di seme singolo (SSD); reincrocio per il trasferimento di un carettere sotto controllo dominante o recessivo. Miglioramento genetico delle specie prevalentemente allogame: selezione ricorrente semplice e diversi tipi di prove di progenie per la valutazione dell'attitudine alla combinazione generale (ACG) e specifica (ACS). Costituzioni di varietà sintetiche e di ibridi (2, 3 e 4 vie); reincrocio per il trasferimento di un carettere sotto controllo dominante o recessivo in popolazioni e ibridi. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 2 |