ALLEGATO 1

“BOTANICA SPERIMENTALE”
settore Scientifico Disciplinare BIO/01
Docente: Dr. Giuseppina Falasca
Studenti target: 2° anno, LAUREA MAGISTRALE IN MONITORAGGIO
RIQUALIFICAZIONE AMBIENTALE.
Orientamento: ANALISI E MONITORAGGIO AMBIENTALE
Livello dell’unità: specialistico.
Pre-requisiti: conoscenze di Botanica Generale, conoscenze di base di Fisiologia Vegetale.
Crediti: 6 Cfu.
E
Descrizione dei contenuti:
Il corso si propone di approfondire le conoscenze relative all’organizzazione e
all’architettura delle piante vascolari in relazione alle variazioni dei parametri ambientali.
Ha lo scopo di fornire agli studenti informazioni sulle tecniche di analisi e diagnostica che
possano metterli in grado di valutare eventuali variazioni morfo–funzionali dovute ai
cambiamenti ambientali. A tal fine saranno affrontati gli argomenti riportati di seguito.
L’architettura della pianta e lo sviluppo degli organi ipogei ed aerei in relazione ai
cambiamenti ambientali. Meccanismi di risposta ed adattamenti di cellule e tessuti vegetali
agli stress ambientali. Differenziamento e sviluppo di radici, fusto, foglie e fiori in relazione
alle variazioni dei parametri ambientali. Variazione della strategia riproduttiva come
conseguenza della modificazione dei parametri ambientali. Come le piante si difendono
stress biotici, produzione di metaboliti secondari. Tecniche di coltura in vitro per lo studio
delle risposte a stress biotici ed abiotici e per il risanamento ambientale. Produzione in vitro
di metaboliti secondari, i bireattori. L’embrione zigotico ed il seme: monitoraggio
dell’embriogenesi e della germinazione del seme in relazione alla variazione dei parametri
ambientali. L’embrione somatico ed i semi artificiali: tecniche di coltura in vitro per
l’ottenimento di embrioni somatici e semi sintetici. Variazione somaclonale e gamatoclonale
in relazione all’ambiente. Colture di protoplasti e produzione di ibridi somatici e cibridi.
Bioaccumulo: effetti del bioaccumulo sul differenziamento di organi e tessuti. Organismi
geneticamente modificati: diagnostica e ricaduta ambientale. Possibili applicazioni
all’ambiente degli organismi geneticamente modificati. L’ingegneria genetica alla base della
selezione di specie meglio adattate ai cambiamenti ambientali, più tolleranti agli erbicidi e
più resistenti ai patogeni. Analisi degli effetti della trasformazione genica su organi e tessuti
vegetali. Il fitorimedio. La radice quale organo primariamente coinvolto nel risanamento di
suoli inquinati. Produzione di radici avventizie mediante coltura in vitro. Geni implicati nel
fitorimedio. Interazione delle piante con l’aria: il ruolo dell’apparato fogliare. Ottenimento
di gemme vegetative mediate coltura in vitro. Il polline, vitalità, monitoraggio pollinico e
qualità dell’aria. Polline ed allergeni.
Competenze da sviluppare e Risultati di apprendimento attesi:
Conoscenza e comprensione dell’architettura e sviluppo degli organi aerei e ipogei in
relazione alle variazioni ambientali.
Conoscenze e utilizzo di tecniche di colture in vitro di cellule tessuti ed organi vegetali.
Conoscenze ed applicazione di tecniche per il miglioramento delle specie in funzione di
stress abiotici e biotici.
Conoscenze ed utilizzo di tecniche per la valutazione della qualità dell’aria in relazione alla
presenza di pollini e spore.
Modalità di
Stima
insegnamento:
del
Verifiche
Contenuti:
L’unità
lavoro
del
consiste di una degli
profitto
sequenza
studenti
integrata di 40 in ore
ore frontali (5
CFU) e di 11
ore di
esercitazioni
in laboratorio
(1 CFU).
Sviluppo degli organi ipogei ed aerei in relazione ai
Lezioni
20
cambiamenti ambientali. Meccanismi di risposta ed adattamenti frontali, 20 ore
di cellule e tessuti vegetali agli stress ambientali.
esercitazioni di
Differenziamento e sviluppo di radici, fusto, foglie e fiori in
laboratorio 5
relazione alle variazioni dei parametri ambientali.
ore
Studio privato
42
L’embrione zigotico ed il seme: embriogenesi e germinazione
Lezioni
8
del seme in relazione alla variazione dei parametri ambientali. frontali, 8 ore
L’embrione somatico ed i semi artificiali Variazione esercitazioni, 2
somaclonale e gamatoclonale in relazione all’ambiente.
ore
Studio privato
17
Organismi geneticamente modificati. Possibili applicazioni
Lezioni
4
all’ambiente degli organismi geneticamente modificati. frontali, 4 ore
L’ingegneria genetica alla base della selezione di specie meglio Studio privato
9
Esame
adattate ai cambiamenti ambientali.
orale
Il fitorimedio. La produzione di radici avventizie mediante
Lezioni
coltura in vitro. Geni implicati nel fitorimedio.
frontali, 4 ore
4
esercitazioni di
laboratorio, 2
ore
Studio privato
8
Lezioni
4
frontali, 4 ore
Il polline, vitalità, monitoraggio pollinico e qualità dell’aria.
esercitazioni di
Polline ed allergeni.
laboratorio, 2
ore
Studio privato
9
imp. in aula imp. a casa
tot
(ore)
(ore)
(ore)
Lezioni frontali tot
40
85
125
Esercitazioni in lab. tot.
11
14
25
Impegno totale studente (5 CFUlez.+1CFUeserc)
h 150
Valutazione del profitto.
La valutazione avverrà alla fine delle attività didattiche frontali e di laboratorio con un
colloquio finale, nel quale saranno rivolte domande relative al programma.