PATOLOGIA VEGETALE MOLECOLARE

Anno accademico 2024/2025 - Docente: VITTORIA CATARA

Risultati di apprendimento attesi

Formare lo studente affinché possa progettare e condurre ricerche e attività con strumenti innovativi su: interazione pianta- patogeni vegetali, interazioni nel microbioma della pianta, interventi biotecnologici per la difesa integrata delle piante e selezione di microrganismi per il biocontrollo di patogeni vegetali; nonché sviluppare e applicare protocolli di indagine molecolare per il rilevamento, identificazione e caratterizzazione di patogeni e microrganismi benefici.  In dettaglio i risultati di apprendimento appresi riguardano:

Conoscenza e capacità di comprensione (Knowledge and understanding abilities): Conoscenze e capacità di comprensione specifiche sulle tematiche di Patologia vegetale molecolare come sopra definite.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione (Applying knowledge and understanding abilities): Capacità di individuare le ricerche e tecniche utili allo studio dei fenomeni di interazione dei patogeni vegetali con la pianta e il microbioma, lo sviluppo di tecniche e kit diagnostici, la selezione di microrganismi con attività benefiche

Autonomia di giudizio (making judgements): L’insieme delle conoscenze e dalle competenze acquisite attraverso le lezioni frontali e le attività integrative e la discussione di gruppo contribuirà a fornire gli strumenti  per l’individuazione di soluzioni coerenti agli obiettivi  della 'Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile'. 

Abilità comunicative (communication skills): Lo studente sarà stimolato a studiare, individualmente o in gruppo, alcuni argomenti per approfondire autonomamente le proprie conoscenze con l’ausilio di letteratura scientifica del settore e a comunicare sugli argomenti trattati nel corso di attività di report in aula. Nel corso dell’attività di laboratorio inoltre sarà verificata la capacità di analizzare criticamente i risultati delle sperimentazioni attraverso la produzione di relazioni condivise.

Capacità di apprendimento (learning skills): Capacità di apprendimento dei concetti scientifici propri delle applicazioni molecolari per la soluzione di problemi di Patologia vegetale e le basi per stimolare l’autonomia anche in relazione a successivi cicli di studio. 

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento (8 CFU) prevede 4 CFU di lezione frontale (28 ore) e 4 CFU (56 ore) di attività integrativa.  Le lezioni frontali sono svolte con l'ausilio di presentazioni MS PowerPoint e sono fornite allo studente. Le altre attività riguardano approfondimenti degli argomenti delle lezioni frontali con analisi di casi studio da articoli scientifici, seminari, esercitazioni di laboratorio o al computer, visite aziendali. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato al fine di rispettare il programma riportato.

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 Garcia e Anna De Angelis.


Prerequisiti richiesti

Non sono richiesti prerequisiti tuttavia la conoscenza di metodi di biologia molecolare anche acquisita grazie alla frequenza di materie di genetica agraria, biotecnologie molecolari o in LM-7 nel primo semestre del primo anno Biotecnologie molecolari e genetica delle piante agrarie facilita lo studio di alcuni degli argomenti trattati.


Frequenza lezioni

Fortemente consigliata per l'elevato numero di ore di attività integrativa prevista 

Contenuti del corso

Il corso di Patologia vegetale molecolare approfondisce le conoscenze sull’interazione molecolare pianta-patogeno, richiamando i principali aspetti della biologia dei principali patogeni vegetali con particolare riferimento ai meccanismi di attacco dei patogeni e sulle principali risposte di difesa della pianta, le interazioni pianta-microbioma e tra microrganismi coinvolte negli aspetti di patologia vegetale.  Saranno quindi affrontati temi legati alla difesa sostenibile e allo sviluppo di innovazione nel controllo delle fitopatie, alle più recenti metodologie di diagnosi fitopatologica e caratterizzazione di microrganismi associati alle piante, alle metodologie di studio e indagine in patologia vegetale.

Nel 2022 è stato pubblicato un libro di testo di Patologia vegetale molecolare che è utile per l’apprendimento e per seguire le lezioni.

Testi di riferimento

  1. Patologia vegetale molecolare. M. Reverberi - M. Ruocco - L. Covarelli - L. Sella 2022, 690 pp. Piccin ISBN 978-88-299-3141-5

Il testo è stato pubblicato di recente e sarà utilizzato per molti degli argomenti. Il grado di approfondimento sarà definito dalla docente nel corso delle lezioni. Per coloro che necessitano di ulteriori informazioni di base di Patologia vegetale è possibile consultare anche presso le biblioteche dipartimentali i seguenti testi:

-        Matta A., Buonaurio R., Favaron F., Scala A., Scala F. 2017. Fondamenti di patologia vegetale (2a edizione), 490 pp. Patron editore ISBN 9788855533829 

-  Vannacci G. et al. 2021. Patologia vegetale. Edises, Università ISBN 9788836230419.

-        Belli G. (2012) Elementi di Patologia Vegetale. Piccin Nuova Libraria, Padova. 2nda edizione 454 pp.

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione alla Patologia vegetale molecolare e richiami ai fondamenti di Patologia vegetale PDF delle lezioni del docente (Studium), 
2Meccanismi di patogenesi: funghi e oomiceti fitopatogeni Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium).
3Meccanismi di patogenesi: batteri fitopatogeniTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.
4Meccanismi di patogenesi: replicazione, movimento, patogenesi e trasmissione dei fitovirusTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari.
5Meccanismi di resistenza delle piante: Basi biochimiche e molecolari del riconoscimento dei patogeni e dell’attivazione delle difese della pianta.Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium)
6Meccanismi di resistenza delle piante: la resistenza sistemica acquisita (SAR), la resistenza sistemica indotta (ISR), il silenziamento dell’RNA. Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari.
7Strategie di difesa integrata: Ricerca di microrganismi per il biocontrolloTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.
8Strategie di difesa integrata: Ruolo del fitobioma nella patogenesiTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.
9Strategie di difesa integrata: Repressività dei suoli Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium).
10Strategie di difesa integrata: Induzione di resistenza e defense priming  Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium)
11Strategie di difesa integrata: Biotecnologie per resistenza ai patogeniTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari.
12Diagnostica e metodi di indagine in patologia vegetale: metodi convenzionali vs. metodi innovativi; importanza e metodi di saggio in pianta.Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.
13Diagnostica: metodi innovativi per il rilevamento dei patogeni vegetaliTesto 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.
14Diagnosi: metodi di identificazione e caratterizzazione di microrganismi associati alla pianta (patogeni, antagonisti) Testo 1. PDF delle lezioni del docente (Studium), seminari, tutorials.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento si realizzerà mediante esame finale orale. La prima domanda è la presentazione di un caso studio tratto da un articolo scientifico attraverso l’illustrazione dello stesso ad esempio attraverso la copia pdf o stampata (senza Power point). Il caso studio può essere anche selezionato tra quelli discussi in aula. Seguiranno domande sugli argomenti del programma e sulle attività integrative svolte in particolare le esercitazioni in laboratorio e in aula. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. Oltre alla  pertinenza delle risposte rispetto alle domande formulate saranno valutate la qualità dei contenuti e la capacità di collegamento con altri temi oggetto del programma e  di riportare esempi.

La votazione segue il seguente schema:

Non idoneo

Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni

Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi

Utilizzo di referenze: inappropriato

18-20

Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti

Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti

Utilizzo di referenze: Appena appropriato

21-23

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza routinaria Capacità di analisi e sintesi: E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente

Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard

24-26

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona

Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente

Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard

27-29

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona

Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi

Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti

30-30L

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima

Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.

Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Le domande si riferiscono ai titoli dei contenuti del programma partendo dall’argomento generale delle lezioni frontali (es. meccanismi molecolari di attacco dei diversi gruppi di patogeni, metodi di difesa innovativi, meccanismi di resistenza della pianta, Induzione di resistenza, tecniche diagnostiche innovative, microrganismi antagonisti, interazioni nel microbioma) per poi arrivare ai casi studio.