ECOFISIOLOGIA E MIGLIORAMENTO GENETICO IN ARBORICOLTURA
Anno accademico 2021/2022 - 3° anno - Curriculum PRODUZIONI VEGETALI SOSTENIBILICrediti: 9
Lingua di insegnamento: Italiano
Organizzazione didattica: 225 ore d'impegno totale, 148 di studio individuale, 49 di lezione frontale, 28 di esercitazione
Semestre: 2°
Obiettivi formativi
Obiettivo del corso è quello di fornire le basi tecnico-scientifiche per la conoscenza della fisiologia delle colture arboree in relazione alle diverse condizioni ambientali ed alla possibilità di gestire gli impianti per migliorare la qualità delle produzioni. Il corso ha inoltre l’obiettivo di fornire le conoscenze per la realizzazione di programmi di miglioramento genetico applicato ai portinnesti ed alle varietà di piante arboree da frutto sia mediante tecniche classiche che mediante interventi biotecnologici.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Sono previste n. 49 ore di lezioni frontali partecipate (o a distanza) e n. 28 ore di esercitazioni (discussione di casi studio e/o seminari di approfondimento), anche on line.
Qualora l'insegnamento fosse svolto in modalità mista o on line, potrebbe essere necessario introdurre modifiche specifiche rispetto al programma previsto e riportato nel Syllabus.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof.ssa Giovanna Tropea Garzia e Anna De Angelis.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze di base di biologia vegetale, arboricoltura generale e genetica agraria
Frequenza lezioni
La frequenza al corso non è obbligatoria, ma consigliata.
La partecipazione attiva consente allo studente di acquisire più agevolmente la capacità di collegamento tra i vari temi oggetto del programma, la capacità di riportare esempi e la proprietà di linguaggio tecnico, i quali rappresentano oggetto di valutazione.
Contenuti del corso
Origine delle piante coltivate e tutela della biodiversità
Metodi di miglioramento genetico tradizionale per le piante arboree: selezione, mutagenesi indotta, incrocio e ibridazione
Biotecnologie applicate al miglioramento genetico: coltura in vitro, trasformazione genetica, marcatori molecolari
Fotosintesi
Trasporto e ruolo dei fotosintati
Rapporti acqua-pianta: assorbimento radicale, trasporto xilematico, traspirazione
Fattori ambientali di sviluppo: Luce (fotomorfogenesi e fotoperiodo) gravità, temperatura
Fisiologia degli stress
Nutrizione minerale
Ormoni vegetali
Testi di riferimento
testo n.1 - Arboricoltura Generale AA.VV. a cura di S. Sansavini - Patron Editore - Bologna
testo n. 2 Biotecnologie sostenibili AAVV. a cura di Galbiati et al.-Edagricole- Bologna
testo n.3 - Genetica e Genomica. G. Barcaccia, M. Falcinelli Vol. II e III - Liguori Editore - Napoli
testo n.4 - Elementi di Fisiologia Vegetale. N. Rascio. EdiSES - Napoli
Sussidi didattici forniti dai docenti: articoli scientifici e presentazioni power point delle lezioni
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | variabilità e centri di origine delle specie coltivate | testo n.3 Vol II e sussidi del docente |
| 2 | germoplasma frutticolo: importanza, raccolta e conservazione | testo n.3 Vol II e sussidi del docente |
| 3 | obiettivi del miglioramento genetico per portinnesti e varietà | testo n.1 cap 6 e sussidi del docente |
| 4 | miglioramento genetico classico: mutazioni spontanee, chimere e selezione clonale | testo n. 1 cap. 6 e sussidi del docente |
| 5 | miglioramento genetico classico: incrocio, ibridazione, selezione dei semenzali | testo n.1 cap.6 e sussidi del docente |
| 6 | aspetti generali e applicazioni delle colture in vitro | testo n.3 Vol III e sussidi del docente |
| 7 | colture cellulari e induzione della variabilità somaclonale | testo n.3 Vol III e sussidi del docente |
| 8 | coltura di antere per l'ottenimento di aploidi, seme sintetico | testo n.3 Vol III e sussidi del docente |
| 9 | La trasformazione genetica: aspettative e criticità | testo n.2 capitoli 2, 12 e 13 e sussidi del docente |
| 10 | cisgenesi e genome editing | testo n. 2 cap. 3 e sussidi del docente |
| 11 | marcatori molecolari: generalità, classificazioni e applicazioni | testo n.3 Vol III, testo n.1 e sussidi del docente |
| 12 | richiami su PCR. elettroforesi e marcatori molecolari | testo n.3 Vol III e sussidi del docente |
| 13 | aspetti generali della radiazione solare e interazione chioma-luce | testo n.1 cap. 3 e sussidi del docente |
| 14 | fotomorfogenesi e fotoperiodo | testo n.4 cap. 9 e sussidi del docente |
| 15 | fotosintesi: pigmenti, fotosistema, fotoinibizione e fotoprotezione | testo n.4 cap. 4 e sussidi del docente |
| 16 | reazioni fotosintetiche: ciclo di Calvin-Benson e prodotti fotosintetici nelle piante C3, C4 e CAM | testo n.4 cap. 5 e sussidi del docente |
| 17 | ripartizione, trasporto ed utilizzazione dei prodotti della fotosintesi nelle piante arboree | testo n.1 cap.3, testo n.4 cap. 5 e sussidi del docente |
| 18 | assorbimento dell'acqua nella radice | testo n.4 cap. 1 e 2 e sussidi del docente |
| 19 | pressione radicale e trasporto xilematico | testo n.4 cap. 2 e sussidi del docente |
| 20 | traspirazione e controllo stomatico | testo n.4 cap. 2 e sussidi del docente |
| 21 | stress idrici e anossia radicale | testo n.1 cap. 3 e sussidi del docente |
| 22 | nutrizione minerale: disponibilità e assorbimento dei sali minerali | testo n.1 cap. 3, testo n.4 cap. 3 e sussidi del docente |
| 23 | resistenza agli stress termici e salini | testo n.1 cap. 3 e sussidi del docente |
| 24 | riduzione dei nitrati e sintesi degli aminoacidi, dei fenoli e dei terpenoidi | testo n.1 cap. 3 e sussidi del docente |
| 25 | ruolo degli ormoni e fitoregolatori nello sviluppo e fruttificazione della pianta | testo n.4 cap. 8 e sussidi del docente |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica verrà effettuata con esame orale. Per la valutazione saranno considerati la pertinenza delle risposte rispetto alle domande formulate, la qualità dei contenuti e la capacità di collegamento con altri argomenti del programma, la capacità di riportare esempi, la proprietà di linguaggio tecnico-scientifico e la capacità espressiva complessiva dello studente.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
obiettivi del migliormaneto genetico in arboricoltura
cosa si intende per variabilità somaclonale?
quali pigmenti svolgono un ruolo nel processo fotosintetico?
quali effetti produce sulla pianta un trattamento con auxine?