PROGRAMMI DEL CORSO DI LAUREA IN Biotecnologie a.a. 2011/2012 Agronomia (a scelta programmata) Docente: Francesco Danuso Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Fornire le basi conoscitive sui fattori climatici, pedologici e biologici per la razionalizzazione degli interventi agronomici ai fini produttivi, qualitativi e ambientali. Fornire gli strumenti metodologici idonei per aumentare l'efficienza d'uso dei fattori produttivi e per tutelare e valorizzare le risorse naturali. Fornire le conoscenze e le strategie per la gestione del sistema colturale e per la messa a punto delle tecniche di coltivazione (interventi al terreno, regimazione idrica, irrigazione, avvicendamento colturale, concimazione, controllo delle infestanti, pacciamatura e inerbimento, ecc.). 2. contenuti del corso : I sistemi colturali: agricoltura sostenibile e aspetti produttivi e ambientali; flussi di massa e di energia nei sistemi colturali. I fattori della produzione agraria vegetale: fattori produttivi e risposte quantitative, qualitative e ambientali delle colture. L'ambiente climatico: elementi del clima e loro influenza sul comportamento fisiologico e produttivo della coltura; bilancio radiativo; efficienza fotosintetica; evapotraspirazione; bilancio idrico e fabbisogno irriguo; temperatura e tecnica agronomica: esigenze termiche delle colture e apprestamenti protettivi; foto e termoperiodismo; indici eliotermici e comportamento delle colture; umidità dell'aria; pioggia e pioggia utile; brina, grandine e altre idrometeore; difesa antibrina e antigrandine; vento e frangivento; fenologia e zone agrarie; classificazioni climatiche. L'ambiente pedologico: (cenni di fisica del terreno), tessitura, struttura e stabilità della struttura; porosità , densità e altre caratteristiche fisiche dei terreni; richiami di idrostatica ed idrodinamica in ambiente saturo e insaturo; salinità labile e costituzionale del terreno; Stati fisici e lavorazioni del terreno: coesione, adesione, tenacità e possibilità di intervento; rapporti tra umidità e lavorabilità del suolo. Le tecniche agronomiche-colturali (cenni): lavorazioni del terreno; sistemazioni idraulico agrarie e drenaggio tubolare; aspetti agronomici dell'irrigazione; concimazione organica e minerale; mezzi e strategie per il controllo delle erbe infestanti; avvicendamento e consociazione delle colture. Esercitazioni: visita di campi sperimentali e interpretazione dei risultati delle prove; esame di apparecchiature agrometeorologiche, applicazione di modelli di simulazione di sistemi colturali; valutazione e misura delle caratteristiche fisiche e idrologiche dei terreni (granulometria, umidità , potenziale, conducibilità idrica, stati fisici del terreno, ecc.); visite ad aziende agrarie. 5. Testi consigliati : Appunti dalle lezioni. L. Giardini, Agronomia generale, ambientale e aziendale, Patron, Bologna, 2002, V ed. Precedenze consigliate Fisica, Biochimica agraria e fisiologia vegetale, Biochimica vegetale, Scienza del suolo. 4. Modalità d'esame : Accertamento scritto e colloquio orale. Allevamenti animali Docente: Bruno Stefanon Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Il corso completa la formazione di Nutrizione Animale ed illustra i principali sistemi energetici e proteici per la stima dei fabbisogni nutritivi degli animali da reddito e d'affezione. Successivamente, sono esaminati i cicli biologici associati alle produzioni, conoscenze finalizzate alla gestione degli animali in gruppi ed esemplificate con applicazioni di razionamenti. Le produzioni oggetto di trattazione sono la lattazione, lo svezzamento, lo sviluppo e l'accrescimento. Il corso riporta anche alcuni sistemi diagnostici per valutare le alterazioni metaboliche o patologiche a base genetica, alimentare e gestionale. Un ulteriore argomento trattato è la relazione fra le tecniche di alimentazione e di allevamento e la qualità dei prodotti ed il benessere animale. 2. Programma del corso : Le razze allevate: bovini, ovini, caprini, suini, equini; cani e gatti. Fabbisogni di mantenimento e di produzione secondo i sistemi energetici e proteici europei e Nord americani. La regolazione dell'appetito nei poligastrici e nei ruminanti. Svezzamento, sviluppo e accrescimento per la produzione di animali da carne e da vita; la lattazione. La vacca da latte: individuazione di fasi produttive omogenee. Un approccio phase feeling nella vacca da latte e nella transition cow . La dinamica della lattazione: curva di ingestione, di peso, di produzione di latte e di composizione del latte. Alimentazione, allevamento, mungitura e qualità del latte. Suddivisione razionale e gestione alimentare della mandria nell'allevamento: dal vitello alla vacca da riforma. Tecniche di allevamento e di alimentazione della scrofa, del suino “leggero” e di quello “pesante”. Il benessere animale e l'etogramma. Indici di efficienza produttiva e riproduttiva dell'allevamento e di alterazioni metaboliche. Controllo del peso (BCS), delle feci (FCS), del latte (quantità , composizione, SCC, urea, acetone, indice di caseina), del sangue (profilo ematochimico, enzimatologico, emocromocitometrico, endocrinologico). 3. Testi di studio : Appunti di lezione. INRA, Alimentation des Bovins, Ovins & Caprins , INRA ed., Paris, 1988. NRC, Nutrient Requirements of Dairy Cattle , 7 th revised editiom. National Research Council, Washington DC, 2001. Perez J.-M., Mornet P., Rerat A., Le porc et son élevage - bases scientifiques et techniques, Maloine, Paris, 1986. Falaschini A., Zootecnica speciale, Edagricole, Bologna, 1996. Applicazioni biotecnologiche alla terapia I Docente: Giuseppe Botta, Gianluca Colussi, Maria Parpinel Crediti: 6 Modulo: Medicina interna (CFU 2, prof. Gianluca Colussi) Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente al docente. Modulo: Malattie infettive (CFU 2, prof. Giuseppe Botta) Programma non pervenuti, rivolgersi direttamente al docente. e-mail: [email protected] Modulo: Igiene generale e applicata (CFU 2, prof.ssa Maria Parpinel) Attività formativa prevista. Lezioni (h): 20 Esercitazione (h): 0 Seminari (h):0 Studio individuale previsto (h): 10 Finalità Questo corso si pone l'obiettivo di esaminare i concetti-base dell'Igiene in relazione all'applicazione delle competenze del biotecnologo in un contesto generale di Medicina Preventiva. La prima parte del corso verterà per questo motivo sui concetti generali di Igiene degli alimenti e Igiene ambientale e sul concetto di prevenzione nei suoi diversi aspetti e momenti. Nella seconda parte verranno invece esaminate le basi metodologiche di uno studio epidemiologico e discusse le ricadute dei risultati in termini di fattori di rischio o di protezione delle malattie. A tal proposito verranno esaminati alcuni aspetti innovativi della scienza della nutrizione inerenti lo sviluppo di prodotti in grado di contribuire alla riduzione del rischio di malattia. Programma L'Igiene degli alimenti e degli ambienti: concetti generali. Prevenzione primaria, secondaria e terziaria; fattori di rischio delle patologie infettive e cronico-degenerative. Prevenzione e profilassi delle malattie. Cenni di metodologia epidemiologica: definizione e campi di applicazione; metodi e strumenti epidemiologici; disegno e conduzione di uno studio epidemiologico; vantaggi e svantaggi di uno studio epidemiologico. Problematiche relative alla rilevazione dei dati epidemiologici. Cenni di epidemiologia delle malattie infettive e delle malattie cronico-degenerative. Il concetto di dieta equilibrata in relazione a alimenti funzionali, prebiotici e probiotici. Discussione critica di specifici lavori scientifici su argomenti trattati a lezione. Esercitazioni: non previste Bibliografia Auxilia F & Pontello M Igiene e Sanità Pubblica: i fondamenti della prevenzione (2011). Piccin, Padova Lopalco PL, Tozzi AE Epidemiologia facile (2003). Il Pensiero Scientifico, Roma Copia delle diapositive presentate a lezione dal docente Modalità dell'esame: scritto Orario e luogo di ricevimento degli studenti: da concordare con il docente Indirizzi: dott.ssa Maria Parpinel, Cattedra di Igiene ed Epidemiologia, Dipartimento di Scienze Mediche e Biologiche DSMB - Università degli studi di Udine, via Colugna, 50, 33100 Udine tel +39-0432-559602, fax +39-0432-559427. [email protected] : Applicazioni biotecnologiche alla terapia II Docente: Fabio Puglisi, Renato Fanin, Gabriella Marcon Crediti: 6 1. Programma del corso Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente ai docenti. Arboricoltura generale (a scelta programmata) Docente: Giannina Vizzotto Crediti: 4 1. Obiettivi del corso Studio delle caratteristiche morfologiche e fisiologiche delle specie arboree da frutto, della biologia fiorale e del ciclo riproduttivo, delle interazioni con l'ambiente, delle modalità di propagazione e allevamento della risposta alle tecniche colturali al fine di acquisire le conoscenze necessarie alla corretta ed efficiente conduzione di un frutteto. 2. contenuti del corso Sistema-pianta: attività vegetativa e riproduttiva. Cicli fenologici. Propagazione delle piante arboree: riproduzione per seme, moltiplicazione agamica, mutazioni, relazioni nesto-portinnesto, disaffinità . Cenni di micropropagazione. Morfologia e organizzazione degli organi vegetativi e riproduttivi. Dominanza apicale. Gradiente di vegetazione. Risposta fisiologica alla potatura. Intercettazione dell'energia luminosa. Architettura dell'albero. Densità di impianto. Induzione e differenziazione a fiore. Biologia fiorale, impollinazione, fecondazione. Sterilità . Apomissia, poliembrionia, partenocarpia. Allegagione. Sviluppo del frutto: meccanismi, cinetiche, modificazioni chimico-fisiche. Inibizioni correlative, cascola, diradamento dei frutti. Maturazione e qualità dei frutti (definizione, metodi di valutazione). Indici di raccolta. Modalità di raccolta. Cenni di conservazione della frutta. 3. Testi consigliati Appunti delle lezioni. E. Baldini, Arboricoltura generale, CLUEB, Bologna, 1986. : Bioetica Docente: Crediti: 2 1. Obiettivi del corso -Riconoscere le principali questioni bioetiche sollevate dall'impiego delle biotecnologie. - Individuare i valori in gioco nelle questioni bioetiche e le diverse possibilità di argomentazione morale. - Essere informati sul dibattito contemporaneo e sulle prese di posizione delle principali autority in campo bioetico. 2. Programma del corso Parte prima. Bioetica: tra scienza, filosofia e diritto Fondamenti e prospettive di bioetica Bioetica umana, animale e ambientale Dalla riflessione filosofica alle norme etiche e giuridiche La Convenzione sui diritti umani. Dignità umana e consenso informato Principio di autodeterminazione Etica e tecnoscienza: principi di responsabilità e prudenza Parte seconda. Le biotecnologie e le loro applicazioni Scienza e tecnologia: rischi e incertezze La nascita della biologia molecolare . Valutazione dei rischi e principio di precauzione Biotecnologie e ambiente Tecnologie agroalimentari e possibili benefici e rischi delle biotecnologie in agricoltura - La normativa europea sul rilascio di OGM nell'ambiente - I possibili benefici delle biotecnologie nell'alimentazione e i rischi per la salute umana Biotecnologie e animali - Gli animali transgenici - Gli xenotrapianti e la clonazione animale Biotecnologie mediche - Le tecnologie riproduttive - Embrioni, Cellule staminali e clonazione - Terapia genica somatica e germinale Parte terza. Biotecnologie, società , democrazia Biotecnologie e aspetti sociali 3. Orario di ricevimento Prima dell'inizio delle lezioni il docente è disponibile per incontrare gli studenti. 4. Testi consigliati Testo di riferimento M.C. TALLACCHINI, F. TERRAGNI, “ Le biotecnologie - Aspetti etici, sociali e ambientali”, Ed. Bruno Mondatori 2004 Testi consigliati M.J. SANDEL, “Contro la perfezione - L'etica nell'età dell'ingegneria genetica”, Ed. Vita e Pensiero 2008 J. HABERMAS, “Il futuro della natura umana. I rischi di una genetica liberale”, Einaudi 2002. V.MELE, “Organismi geneticamente modificati e bioetica”, Ed. Cantagalli 2002 Bibliografia per la consultazione LECALDANO E. (Ed.), Dizionario di Bioetica, Laterza, Bari-Roma 2002 MORDACCI R., Una introduzione alle teorie morali. Confronto con la bioetica, Feltrinelli, Milano 2003. e animali, Liguori, Napoli 1998. : BATTAGLIA L. (Ed.), Etica Bioinformatica C (genomica funzionale) Docente: Crediti: 4 1. programma del corso : - Utilizzo delle principali banche dati di interesse biologico. Allineamento di sequenze: Modelli di evoluzione per sequenze di DNA e proteine. Guida all'utilizzo dei metodi di allineamento ottimali ed euristici: gli algoritmi di Needleman-Wunsch e di Smith-Waterman. Matrici di similarita': le serie PAM e Blosum. il programma FASTA; il programma BLAST; - Allineamenti multipli: L'algoritmo ClustalW Patterns e profili. Banche dati di patterns e profili. - Analisi filogenetiche: alberi filogenetici. metodi basati sulla matrice di distanze fra sequenze metodi basati sulla maximum parsimony metodi basati sulla maximum likelihood - Predizioni di proprieta' chimico fisiche e di struttura Reti neurali. Hidden Markov Models. - Predizione di geni in sequenze di DNA. Metodi basati sulla ricerca di similarita'. Metodi basati sulle proprieta' locali della sequenza - Struttura di proteine e modellistica per omologia Bionformatica D Docente: Crediti: 3 1. Programma del corso Introduzione alla bioinformatica e cenni storici. Shotgun sequencing e fragment assembly. Confronto di sequenze: dotplot e massima sottosequenza comune. Matrici di sostituzione. Allineamenti di coppia e allineamenti multipli: complessità e algoritmi. Polimorfismi di Singolo Nucleotide. Problemi di haplotyping e genotyping per individui e popolazioni. Metodi euristici per haplotyping di massima parsimonia. Distanze evolutive e confronto fra interi genomi. Sorting by reversals, segnato e non segnato. Biotecnologie animali Docente: Bruno Stefanon Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Il corso ha l'obiettivo di fornire le conoscenze di base della genetica veterinaria applicate alla produzione animale. Verranno, in particoalre, trattate le principali tecniche della biologia molecolare utilizzate nel miglioramento genetico degli animali domestici e nello studio della trasmissione ereditaria delle malattie di origine genetica. Al laureato di primo livello, dal punto di vista applicativo, il corso si propone di formire una serie di conoscenze innovative per l'avvio di nuove professioni nell'ambito della gestione genetico-veterinaria degli animali e del miglioramento genetico. 2. Programma del corso : L'origine delle biotecnologie Scopi e finalità delle biotecnologie Biotecnologie convenzionali e biotecnologie innovative Tecnologie del DNA ricombinante: produzione di animali transgenici, metodi. Clonazione animale. Animali “knock-in” e “knock-out” Produzione di metaboliti, farmaci, proteine, vaccini genetici. Campi di applicazione delle biotecnologie: animale, umano Bioreattori animali Marcatori molecolari: RFLP, microarray, SNP, RAPD, AFLP, CAPS, SCAR. Applicazioni pratiche nelle specie domestiche: identificazione dell'individuo, identificazione del sesso, controllo della parentela, studio della biodiversità , analisi delle relazioni tra marcatori genetici e caratteri quantitativi. Ereditabilità dei caratteri quantitativi. La selezione dei caratteri di interesse economico negli animali domestici: metodi quantitativi. Identificazione di QTL (Quantitative Trait Loci). Marker assisted selection (MAS). Interazioni dell'ambiente e dei principi nutritivi con i meccanismi di regolazione dell'espressione genica. Esempi di applicazioni delle biotecnologie in campo animale. 3. Testi di consultazione : - Poli G., Biotecnologie. Conoscere per Scegliere, Utet Periodici, Milano, 2001. Il docente provvederà a fornire materiale didattico e altra documentazione e articoli scientifici. Colture cellulari Docente: Massimo Vischi Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Il corso si propone di illustrare a livello teorico-pratico le principali tecniche di coltura in vitro di organi, tessuti e cellule vegetali. Tali tecniche, sfruttando la totipotenza della cellula vegetale, permettono la propagazione vegetativa, il superamento delle barriere di incrocio, la modificazione del numero cromosomico e l'applicazione delle tecniche di trasformazione genetica. Vengono inoltre illustrate le tecniche di documentazione microscopiche sfruttando anche lo sviluppo dell'immagine digitale. 2. Programma del corso : Panoramica sulle principali tematiche relative alle colture cellulari. Organogenesi diretta e indiretta, embriogenesi somatica. Preparazione dei terreni di coltura e attrezzature di laboratorio Descrizione del microscopio a luce trasmessa e delle stereo microscopio. Osservazione di campioni e regolazioni. Misurazioni con il microscopio, taratura dell'oculare con vetrino micrometrico e conta di cellule con camere conta globuli. Coltura in vitro di dischi fogliari di tabacco Trasferimento di espianti di tabacco sotto cappa a flusso laminare. Osservazioni di sviluppo di callo e moltiplicazione e proliferazione. Preparazione e osservazione al microscopio ottico di cromosomi metafasici. Costruzione di un cariotipo. Osservazione della morfologia cromosomica, utilizzo di sonde fluorescenti. Misurazione di cellule al microscopio, analisi statistica descrittiva. Colture aploidi: fattori influenzanti la coltura di antere e microspore, androgenesi e ginogenesi Determinazione dello stadio di sviluppo di microspore di tabacco. Preparazione di vetrini per l'osservazione al microscopio della microsporogenesi in antere di tabacco. Determinazione dello stadio di sviluppo e misurazione delle dimensioni delle microspore Utilizzo dei protoplasti nelle biotecnologie agrarie Isolamento di protoplasti di tabacco mediante digestione enzimatica Purificazione di protoplasti mediante filtrazione e centrifugazione 3. esercitazioni : Esercitazioni presso il Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali Utilizzo di microscopio ottico a fluorescenza, stereoscopio, cappa a flusso laminare, cella climatica, autoclave ….. 4. Testi consigliati : -Robert N. Trigiano, Dennis J. Gray. La coltura dei tessuti vegetali. Edagricole -Materiale bibliografico fornito dal docente -Materiale didattico online Colture cellulari e ingegneria dei tessuti (corso integrato) Docente: Crediti: 6 1. Obiettivi del corso : Illustrare le tecnologie attuali delle colture cellulari, definendone i limiti relativi alle applicazioni in biotecnologia; esaminare le caratteristiche dei biomateriali e definirne le applicazioni in biotecnologia. Descrivere le apparecchiature per le colture cellulari automatizzate (bioreattori). Mostrare esempi pratici di applicazioni dell'ingegneria tessutale. 2. Programma del corso : Colture Cellulari: generalità e definizioni Scale-up delle colture cellulari Bioreattori Colture cellulari in adesione Colture cellulari in sospensione Attrezzature di coltura robotizzate La matrice extracellulare Struttura e funzioni Meccanismi di adesione Importanza meccanica del microambiente Scaffold biopolimerici biodegradabili sintetici per specifiche applicazioni Osso Cute Cartilagine Vasi sanguigni Uso delle cellule staminali Strategie per il riparo di: Insule del Langerhans Cartilagine Cute Osso 3. Testi consigliati : Woolf, Patologia Generale - Meccanismi di malattia , Ed. Idelson-Gnocchi. Pontieri, Patologia Generale per i Corsi di Laurea in professioni sanitarie , Ed. Piccin. Majno, Joris , Cellule, tessuti e malattia , Ed. Casa Editrice Ambrosiana. Materiale didattico distribuito o consigliato durante il corso. Diagnostica biotecnologica (corso integrato) Docente: Giuseppe Botta, Giuliana Stel, Sabina Cauci, Rossano Girometti Crediti: 10 Modulo “Analisi cliniche” : (CFU 1) : 1. Obiettivi del corso : Scopo generale del corso sarà quello di descrivere allo studente le tecniche analitiche di più frequente applicazione nei laboratori di analisi cliniche e fornire la conoscenza per valutare la qualità analitica delle analisi cliniche. 2. Programma del corso : Campioni biologici e caratteristiche generali degli analiti. Fase preanalitica (modalità di prelievo e trasporto del campione, variabilità preanalitica). Accuratezza e precisione di un test diagnostico. Intervalli e valori di riferimento. Sensibilità , specificità e valore predittivo di un test diagnostico. Fase analitica: tecniche generali di laboratorio e descrizione dei principi basilari. I marcatori biochimici per valutare lo stato del ferro e di rischio cardiovascolare. Modulo “Biochimica clinica” : (CFU 1) : 1. Obiettivi del corso : Obiettivo del corso è quello di fornire allo studente la conoscenza delle modalità di evoluzione tecnologica di alcuni importanti saggi diagnostici. 2. Programma del corso : Evoluzione tecnologica negli esami diagnostici associati a diverse condizioni patologiche: -Infarto acuto del miocardio; dalle attività sieriche di aspartato transaminasi, creatin chinasi e lattico deidrogenasi ai moderni marcatori: mioglobina, CK-MB, troponine cardiache I e T (saggi di prima generazione e recentissimi saggi ultrasensibili) e miosine cardiache. -Rischio di malattia cardiovascolare; dai saggi di prima generazione a quelli ad alta sensibilità della proteina C reattiva (CRP), dai metodi HPLC a quelli di ultima generazione per la determinazione della omocisteina. -Malattie renali; dalla creatinina alla cistatina C. -Patologie tiroidee; dal dosaggio del T4 e T3 totali ai moderni dosaggi di FT3 e FT4, TSH, TBG, anticorpi anti-tiroperossidasi (TPO), anti-tireoglobulina (Tg) ed anti-recettore del TSH. Modulo “Diagnostica per immagini” : (CFU 2) : 1. Programma del corso : Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente al docente. Modulo “Microbiologia clinica” : (CFU 2) : 1. Programma del corso : Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente al docente. Modulo “Patologia clinica” : (CFU 2) : 1. obiettivi del corso : Obiettivo del corso è quello di fornire allo studente la conoscenza della modalità di esecuzione e dei principi di analisi dei principali parametri biochimici associati alla valutazione e/o della condizioni patologiche degli organi principali. 2. Programma del corso : -uso corretto delle analisi di laboratorio -modalità di richiesta analisi ( analisi singole, analisi multiple, profili,esami funzionali….; esami in urgenza, esami di screening) -percorso informativo: dall'identificazione del paziente al referto -fase preanalitica,analitica,postanalitica -materiali biologici -anticoagulanti -generalità sui metodi di misura marcatori del profiloepatico:GOT, GPT,GGt,ALP,bilirubina tot.e coniugata,albumina,proteine tot.,LDH,alfa1antitripsina,ceruloplasmina,ammonio -marcatori della funzionalità renale:creatinina,clearance della creatinina,azotemia,azoto ureico,acido urico -elettroliti:sodio,potassio,cloro -esame urine completo:esame chimico-fisico,lettura del sedimento -indicatori del profilo lipidico:colesterolo,trigliceridi,HDL,LDL,apolipoproteine -marcatori cardiaci:CPK,CPKMB,mioglobina,troponine -indicatori del metabolismo glucidico:glucosio,curve di tolleranza al glucosio -plasmaproteine:proteine della fase acuta,della fase antiacuta,di trasporto,apolipoproteine,proteine del complemento,immunoglobuline -profilo tiroideo: ormoni tiroidei T4,FT4,T3,FT3,T3uptake,FTI,TSH.anticorpi antitireoglobulina/per ossidasi,tireoglobulina. 3 . Testi consigliati : Saranno fornite agli studenti copie dei lucidi. Testo di riferimento: Covelli-Spandrio-Zatti / Medicina di Laboratorio-Sorbona o qualunque testo di Medicina di Laboratorio. Diagnostica clinica (corso integrato) Docente: Giuliana Stel Crediti: 2 Modulo 1 (CFU 2) : 1. Obiettivo del corso : Obiettivo del corso è quello di fornire allo studente la conoscenza della modalità di esecuzione e dei principi di analisi dei principali parametri biochimici associati alla valutazione e/o della condizioni patologiche degli organi principali. 2. Programma del corso : -uso corretto delle analisi di laboratorio -modalità di richiesta analisi ( analisi singole, analisi multiple, profili,esami funzionali….; esami in urgenza, esami di screening) -percorso informativo: dall'identificazione del paziente al referto -fase preanalitica,analitica,postanalitica -materiali biologici -anticoagulanti -generalità sui metodi di misura -marcatori del profilo epatico:GOT, GPT,GGt,ALP,bilirubina tot. e coniugata,albumina,proteine tot.,LDH,alfa1antitripsina,ceruloplasmina,ammonio -marcatori della funzionalità renale:creatinina,clearance della creatinina,azotemia,azoto ureico,acido urico -elettroliti:sodio,potassio,cloro -esame urine completo:esame chimico-fisico,lettura del sedimento -indicatori del profilo lipidico:colesterolo,trigliceridi,HDL,LDL,apolipoproteine -marcatori cardiaci:CPK,CPKMB,mioglobina,troponine -indicatori del metabolismo glucidico:glucosio,curve di tolleranza al glucosio -plasmaproteine:proteine della fase acuta,della fase antiacuta,di trasporto,apolipoproteine,proteine del complemento,immunoglobuline -profilo tiroideo: ormoni tiroidei T4,FT4,T3,FT3,T3uptake,FTI,TSH.anticorpi antitireoglobulina/per ossidasi,tireoglobulina. 3. Testi consigliati Saranno fornite agli studenti copie dei lucidi. Testo di riferimento: Covelli-Spandrio-Zatti / Medicina di Laboratorio-Sorbona o qualunque testo di Medicina di Laboratorio Modulo 2 (CFU 1) : 1. Programma del corso : Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente al docente. Economia Docente: Franco Rosa Crediti: 3 1. Obiettivi del corso : Il corso si prefigge di impartire allo studente schemi di analisi economica utilizzando il background di conoscenze fornito dalle Biotecnologie per studiare: a) i principi che guidano il comportamento degli agenti economici e la natura degli scambi; b) la creazione di opportunità di business derivanti da applicazioni biotecnologiche in ambiente domestico ed internazionale; b) L'organizzazione dell'impresa adattiva e delle reti d'impresa in funzione della ‘knowledge innovation'; c) le strategie di finanziamento private e pubbliche e gli inerenti costi e rischi dell'innovazione; d) la regolazione dell'uso di OGM e la protezione dei diritti di proprietà intellettuale delle scoperte biotecnologiche, la legislazione europea sulla protezione del consumatore e le sue implicazioni per le innovazioni biotech. 2. Programma del corso : Introduzione al problema: Aspetti generali e istituzionali delle Biotecnologie. Knowledge science: Biotecnologie ed ICT rapporto fra conoscenza ed innovazione. Il ruolo delle istituzioni nazionali ed internazionali nella regolazione dello sviluppo Biotecnologico: l'atteggiamento della UE, FAO, WTO, OCDE. Breve storia delle Biotecnologie: casualità , causalità e determinismo: implicazioni economiche del progresso delle conoscenze biotecnologiche. Biotecnologie ed economia: opportunità di business, vincoli ambientali ed etici delle applicazioni biotecnologiche. La protezione dei diritti di proprietà delle scoperte biotecnologiche: brevettazione dei prodotti transgenici. Progresso tecnico ed organizzazione industriale del settore biotech. Paradigmi del progresso tecnologico: Stilizzazione del PT e frontiera di produzione. Tecnologie: combinazione dei fattori nella produzione biotech: tecnologie capitale intensivo e lavoro-intensivo. Implicazioni del ciclo innovativo: ricerca di base, ricerca applicata, diffusione, applicazione. Vantaggi competitivi: economie di scala, struttura e condotte di mercato. Progresso dell'industria biotech: Effetto spinta tecnologica e traino della domanda: casi di studio. Analisi di settori biotecnologici promettenti. Produzioni vegetali ed animali, medico-farmaceutico, chimico, energie rinnovabili. Uso di organismi vegetali modificati per produzioni multiple. Organizzazione dell'impresa nel settore biotech. Sfruttamento delle opportunità biotech: network organization e la catena del valore. Tipologie di aziende per la gestione del rischio e della innovazione biotech. Analisi dei costi aziendali e finanziari: approccio di breve e lungo periodo. Lettura del bilancio: stato patrimoniale e conto economico, cash flow, indicatori strutturali e di redditività . Progettazione dell'impresa per l'innovazione biotech. Tecniche di Business Plan per la redazione del progetto biotecnologico: idea, progetto, analisi tecnica, mercato e ciclo di vita del prodotto. Analisi economica e finanziaria dei progetti: Project cycle management e Project financiang. Modalità di Preparazione di progetti per finanziamenti privati e pubblici. Farmacologia e tossicologia Docente: Crediti: 5 1. Obiettivi del corso : Fare acquisire allo studente le competenze per la comprensione: a) delle modalità con cui i farmaci agiscono nell'organismo umano b) delle modalità con cui i farmaci si muovono nell'organismo umano 2. Programma del corso : Definizione di recettore Curva dose-effetto Agonismo ed antagonismo Classificazione dei recettori, modalità di trasmissione degli stimoli ed esempi di farmaci agonisti ed antagonisti. Pompe e trasportatori ed esempi di farmaci agonisti ed antagonisti. Antibiotici, antivirali, antineoplastici Farmacocinetica: vie di somministrazione , distribuzione, metabolismo ed escrezione dei farmaci Metodi di studio della farmacocinetica, parametri farmacocinetici e variabilità farmacocinetica interindividuale in rapporto alla fisiopatologia Interazioni farmacocinetiche Farmacogenetica Nanotecnologie e farmaci Farmaci biotecnologici Tossicità da farmaci Sperimentazione pre-clinica e clinica dei farmaci tradizionali e biotecnologici Farmaci generici e biosimilari 3. Testi consigliati : Dispense e articoli forniti dal docente a lezione. Farmacologia generale e clinica per le lauree sanitarie. Ed. Piccin, Padova Farmacocinetica: utilità nella pratica clinica quotidiana. Ed. Seed, Torino Mario Furlanut. Federico Pea. Fisica 3 Docente: Crediti: 3 1. Obiettivi del corso Lo scopo centrale del corso è quello di introdurre i concetti fisici e la modellisticadi base necessaria ad affrontare lo studio fisico dei sistemi biologici al fine di chiariree precisare gli obbiettivi e il tipo di contributi che tale approccio può dare. A tale scopo, nella prima parte del corso verranno introdotti i concetti base di termodinamica e meccanica statistica necessari ad per lo studio dei sistemi complessi. Di seguito, dopo una breve trattazione delle proprietà statistiche di catene molecolari disordinate, verranno discusse ed analizzate le problematiche fisiche riguardanti le simulazioni numeriche riguardanti due argomenti principali: a) il Protein Folding; b) transizioni helix-coil e zipping nel DNA. 2. Programma del corso • Richiami di Termodinamica: Prima e seconda Legge della Termodinamica, Energia interna, Entropia e loro significato. • Fondamenti di Meccanica Statistica: Statistica e microstati e nozione di insiemistatistici. Insiemi Microcanonico e Canonico, funzione di partizione e semplici applicazioni degli insiemi. Insieme Grancanonico. • Statistica di catene molecolari: Freely jointed chain (random walk) e distribuzione di probabilità della distanza end-to-end e distribuzione radiale. Freely rotating chain:distanza end-to-end. Effetti di volume escluso. • Proteine e Protein Folding: Composizione e struttura delle proteine. Struttura secondaria e stato nativo di una proteina. Caratteristiche del processo di folding. Specificità del folding e transizione di folding. Modelli "minimalisti" (su reticolo) per il protein folding. Metodo Monte Carlo. Cinetica del protein folding e profilo • dell'energia libera. Modello a due stati. Analisi delle varie caratteristiche della transizione di folding in un modello su reticolo. La dinamica molecolare e dinamica delle macromolecole biologiche. Analisi di un programma per la dinamica molecolare di macromolecole biologiche. • Cambiamenti strutturali nel DNA: Caratteristiche generali della struttura del DNA. Introduzione a modelli computazionali per la denaturazione e l'unzipping del DNA basati su polimeri e co-polimeri. Il modello zipper: dalla transizione helix-coil allo zipping del DNA. 4. Testi di studio • C. R. Cantor and P. R. Schimmel, Biophysical Chemistrry, W. H. Freeman and Company, San Francisco 1980 • B. Nolting, Methods in Modern Biophysics, Springer & Verlag, NewYork 2003 • Note complete del corso in formato pdf : Fisiopatologia: applicazioni mediche alle biotecnologie (corso integrato) Docente: Crediti: 8 1. Obiettivi formativi specifici del corso integrato : Il corso intende fornire agli studenti conoscenze fondamentali della biochimica sistematica, dell'immunologia, della fisiologia e della patologia umana mediante l'apprendimento di concetti di base. In particolare verranno fornite conoscenze: 1) di biochimica, riguardanti l'integrazione ormonale del metabolismo energetico, 2) di immunologia, per una panoramica dei meccanismi molecolari e cellulari alla base della risposta immunitaria, 3) di fisiologia, per fornire una visione d'insieme del funzionamento dei sistemi integrati dell'organismo e 4) di patologia, per la comprensione delle alterazioni indotte negli organismi dagli stimoli lesivi e delle risposte dell'organismo al danno. Modulo 1: Fisiologia (CFU 4) Programma non pervenuto, rivolgersi direttamente al docente Modulo 2: Immunologia (CFU 1) 1. Programma del modulo - L'organizzazione generale del sistema immunitario - I recettori dei linficiti B e T e il riconoscimento dell'antigne L'elaborazione dell'antigene e la presentazione ai linfociti T: -- L'attivazione dei linfociti T helper -- L'attivazione dei linfociti T citotossici -- L'attivazione dei linfociti B e la secrezione degli anticorpi - La citotossicità da cellule natural killer (NK) - Gli organi centrali e periferici del sistema immune - La tolleranza immunologica - I meccanismi effettori delle risposte immuni: -- Il sistema del complemento -- Le citochine -L'immunità nelle difese antiinfettive - Esempi di tecniche immunologiche utilizzate in laboratorio Modulo 3: Patologia (CFU 2) 1. Programma del modulo Omeostasi. Concetto di malattia molecolare Le alterazioni del metabolismo dei carboidrati: il modello del diabete Le alterazioni del metabolismo dei lipidi: il modello dell'ipercolesterolemia familiare Le patologie multifattoriali: il modello dell'aterosclerosi Le alterazioni del metabolismo del ferro: emocromatosi Le alterazioni del metabolismo delle proteine. Emoglobinopatie, prioni, Morbo di Alzheimer, fibrosi cistica. Le alterazioni del metabolismo delle basi puriniche e pirimidiniche: il modello della gotta Modulo 4: Biochimica clinica (CFU 1) 1. Programma del modulo Regolazione ormonale del metabolismo : Il sistema endocrino. Le principali ghiandole a secrezione endocrina. La gerarchia ormonale e la regolazione a feedback dell'attività ormonale. Gli ormoni: natura chimica e classificazione. Basi molecolari dell'azione ormonale : Recettori di membrana e recettori citosolico-nucleari. I "secondi messaggeri" intracellulari (cAMP, IP3, DAG, Ca++). Le integrazioni metaboliche : La regolazione ormonale del metabolismo: ruolo di insulina, glucagone e adrenalina. La regolazione del metabolismo glucidico (glicolisi, gluconeogenesi, glicogenolisi e glicogenosintesi) nello stato di alimentazione e di digiuno. La regolazione del metabolismo lipidico (lipolisi e lipogenesi) nello stato di alimentazione e di digiuno. Il ruolo delle lipoproteine plasmatiche. La regolazione del metabolismo proteico. Applicazioni mediche delle biotecnologie : Proteine ricombinanti di interesse biomedico. Sintesi di proteine terapeutiche mediante le tecniche del DNA ricombinante: scelta del sistema di espressione, della via e delle modalità di somministrazione. L'insulina ricombinante di prima e seconda generazione. Fitodiagnostica molecolare (a scelta programmata) Docente: Marta Martini Crediti: 4 1. obiettivi del corso : Il corso è prevalentemente pratico e si prefigge di mettere lo studente in condizione di comprendere le caratteristiche, le potenzialità ed i limiti delle principali metodiche utilizzate in generale per la diagnostica molecolare ed in particolare in patologia vegetale per la diagnosi delle malattie causate da batteri e crittogame. 2. Programma del corso : Parte teorica: Elementi di diagnostica Introduzione alla diagnostica ed alla certificazione fitopatologia. Caratteristiche dei patogeni rilevanti per la diagnosi molecolare. Comparazione dei metodi diagnostici comunemente usati in patologia vegetale. Estrazione del DNA: aspetti pratici e critici. Amplificazione del DNA: aspetti pratici e critici. Metodologie innovative per la diagnosi molecolare. Nanobiotecnologie per la diagnostica. Parte pratica: Sviluppo di un sistema diagnostico Isolamento e coltivazione di patogeni. Estrazione del DNA, visualizzazione e quantificazione. Amplificazione e sequenziamento di un gene con potenzialità diagnostiche. Uso di banche dati di sequenze. Allineamento di sequenze e sviluppo di iniziatori specifici e loro saggio con metodi bioinformatici. Sviluppo di un sistema di amplificazione specifico. Ottimizzazione dell'amplificazione. Verifica della sensibilità e della specificità del metodo. Analisi critica dei risultati ottenuti. 3. Testi consigliati http://muffa.uniud.it/ ) : Immunologia Docente: Carlo E. M. Pucillo Crediti: 5 Appunti del corso presenti sul sito del corso (web: 1. Obiettivi del corso : Il corso si propone di introdurre lo studente allo studio dell'immunologia molecolare e cellulare. Verranno inoltre trattati gli aspetti fondamentali della risposta immune contro le infezioni, della fisiopatologia delle allergie, del rigetto dei trapianti e dell'autoimmunità . Verranno infine presi in considerazione i principali modelli sperimentali in immunologia e le principali tecniche immunochimiche ed immunocitologiche utili allo studio del sistema immunitario. Durante il corso gli studenti verranno invitati a leggere alcuni articoli dalla letteratura scientifica corrente inerenti agli aspetti biotecnologici ed applicativi della materia, e verranno invitati a presentarne il contenuto in classe per la discussione critica con il docente. I contenuti del corso sono di livello intermedio ed avanzato. 2. Programma del corso : Relazioni ospite-parassita: introduzione ai concetti di infezione protezione e immunità . Le difese dell'organismo: strategie di riconoscimento dei segni di infezione e risposte innate ed acquisite. Strategie di riconoscimento dell'immunità innata: PAMPs microbici e PRRs; riconoscimento del self mancante; riconoscimento del self indotto o alterato. Difese innate e meccanismi effettori dell'immunità naturale: risposte naturali umorali e cellulomediate. Il Complemento: riconoscimento ed attivazione. Antigeni, anticorpi e riconoscimento antigene-anticorpo. Proteine MHC e riconoscimento dell'antigene da parte del recettore per l'antigene dei linfociti T (TCR). Generazione della diversità anticorpale: organizzazione dei loci lamda, kappa ed H codificanti per le catene leggere e pesanti degli anticorpi e loro ricombinazione somatica. Generazione della diversità anticorpale: ipermutazione e scambio isotipico. Organizzazione e ricombinazione ai loci per il TCR. Maturazione e differenziamento centrale dei linfociti B. Maturazione e differenziamento centrale dei linfociti T. Trasmissione dei segnali nelle cellule del sistema immunitario. I geni e le proteine del complesso maggiore di istocompatibilità ( MHC ). Processamento degli antigeni e generazione dei complessi peptide: MHC I e II. Organi linfoidi secondari: struttura istologica ed homing e maturazione dei linfociti. Innesco delle risposte specifiche cellulomediate. Meccanismi effettori dell'immunità cellulomediata: cellule CTL, TH1 e TH2. Meccanismi effettori dell'immunità umorale. Meccanismi della risposta immunitaria alle infezioni. Deficienze della risposta immunitaria. Ipersensibilità . Tolleranza e autoimmunità . Modelli di studio e sistemi sperimentali in immunologia. Principi ed applicazioni delle principali tecniche immunochimiche ed immunocitologiche. 3. Testi di studio : Si consiglia la lettura (propedeutica al corso) dei capitoli 24 e 25 della IV edizione dell'Alberts (Alberts B. et al., Biologia molecolare della cellula , IV edizione, Zanichelli, 2004). Testi principali, uno tra: - Janeway et al., Immunobiology , VI edition, Garland Science, 2005. - Goldsby et al., Immunology , V edition, W.H. Freeman, 2003. Laboratorio di metodologie diagnostiche molecolari Docente: Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Lo studente potrà acquisire nozioni riguardanti i principi diagnostici applicati allo studio delle malattie infettive degli animali domestici sostenute da batteri ed in particolare verranno affrontate le metodologie molecolari veterinarie rivolte all'identificazione eziologica, ed epizoologica, allo studio dei meccanismi che intervengono nella patogenesi, nella sintomatologia e nell'insorgenza delle lesioni. 2. Programma del corso : Laboratorio di metodologie diagnostiche molecolari veterinarie Saranno approfondite le principali tecniche (PCR-RFLP, PFGE, AFLP, Ribotyping etc.) utilizzate a fini diagnostici, per la tipizzazione e la sub-tipizzazione degli agenti eziologici delle principali malattie infettive negli animali domestici. Particolare attenzione sarà dedicata alle zoonosi ed al potenziale uso di ciascuna metodica in relazione a studi di tipo epidemiologico. 3. Testi di studio : Appuntidelle lezioni. Legislazione per le Biotecnologie Docente: Crediti: 3 1. Obiettivi del corso : Il corso ha la finalità di introdurre i concetti - nazionali ed internazionali - della tutela brevettuale.Il corso sostanzialmente viene suddiviso in due parti. La prima parte vuole dare un'informazione quanto più approfondita possibile sulle normative vigenti in materia di proprietà industriale, con particolare riferimento ai brevetti per invenzioni industriali e tali problematiche verranno discusse sia da una prospettiva teorica.Sostanzialmente la prima parte del corso cercherà di affrontare il panorama brevettuale dando tutte le informazioni e i riferimenti principali sia per un futuro loro utilizzo nell'ambito della ricerca, che in quello industriale. Questa prima parte è per altro propedeutica alla seconda parte del corso - sostanzialmente più specifica - tesa a spiegare la tutela brevettuale delle nuove varietà vegetali e bioteconolgie. I brevetti in questi settori della tecnica sono relativamente recenti e le normative internazionali e nazionali sono in continua evoluzione. La continua evoluzione normativa è data sia dalla necessità di tutelare i nuovi limiti innovativi che l'uomo riesce a raggiungere, sia di regolamentare la possibilità di concedere un'esclusiva, qual'è il brevetto, su tematiche sempre più in possibile contrasto con la morale prevalente. 2. Programma del corso : Prima parte: cos'è un brevetto, diritti nascenti da un brevetto tra cui quelli di ordine morale ed economico, quali sono i requisiti essenziali per un valido brevetto, differenza tra brevetto per invenzione e modello d'utilità , conversione e nullità di un brevetto, com'è scritto un brevetto, come si estende un brevetto, il brevetto europeo, il P.C.T., le ricerche brevettuali, valutazione economica di un brevetto, contraffazione brevettuale, il segreto industriale. Seconda parte: (i) le nove varietà vegetali: cosa s'intende per varietà vegetale brevettabile, il costitutore, la domanda di brevetto per varietà vegetali, i requisiti essenziali di un valido brevetto per varietà vegetale e loro differenze con i brevetti tradizionali, la dednominazione di una nuova varietà vegetale; (ii) ) biotecnologie: biotecnologie tradizionali e avanzate, ingegneria genetica, piante transgeniche, animali transgenici, clonazione, cellule staminali, produzione di famraci e vaccini, sicurezza e bioetica, diritto internazionale e protezione brevettuale, la direttiva 1998/44/CE, brevetto di prodotto, di procedimento e misto, i confini della brevettabilità delle piante e degli animali, i requisiti essenziali del brevetto biotecnologico, i concetti di ordine pubblico e buon costume relativi al brevetto biotecnologico, alcune prime sentenze della Corte di Giustizia europea, la posizione italiana e il nuovo decreto del 29/12/2005. 3. Testi di studio : 1) "Manuale di diritto industriale", A. Vanazetti - V. Di Cataldo, 2005, GIUFFRE', da pag. 317 a pag. 472. 2) "Diritto industriale - Proprietà intellettuale e concorrenza", AAVV, 2005, GIAPPICHELLI, da pag. 179 a pag. 266. 3) "I nuovi brevetti - Biotecnologie e invenzioni chimiche", Adriano Vanzetti, 1995, GIUFFRE' 4) Collana "Trattato di diritto commerciale e di diritto pubblico dell'economia" diretto da F. Galgano, Volume ventottesimo "Brevetto per invenzione e biotecnologie", 2002, CEDAM; 5) Codice di diritto industriale, IV edizione, 2005, KLUWER IPOSA. Micologia agraria (a scelta programmata) Docente: Giuseppe Firrao Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Fornire i fondamenti scientifici che giustificano l'importanza (in termini positivi e negativi) dei miceti in campo agrario, illustrandone l'unicità strutturale e comportamentale. 2. Programma del corso : Unicità strutturale e comportamentale del raggruppamento funghi Rilevanza dei miceti in campo agrario (degradazione sostanza organica, rapporti con vegetali e animali, patogenesi, produzione di metaboliti, potenzialità di controllo biologico) Struttura e organizzazione (ifa, micelio, colonia, funghi miceliari e levuliformi, modificazioni ifali, strutture riproduttive) Nutrizione e metabolismo. Cinetica della crescita: ambiente fisico e ambiente chimico (substrati colturali, fattori di crescita, inibizione chimica, influenze ambientali). Spore: latenza e dispersione Ecologia: rapporti con altri organismi. Rizosfera, fillosfera e micorrizia Variabilità (meccanismi di variabilità : gamia, mutazione, ereditarietà citoplasmatica, eterocariosi e parasessualità ), tecniche di analisi genetica, caratterizzazione di mutanti, incroci e mappe cromosomiche. Interazioni fungine: meccanismi, rilevanza e applicazioni pratiche (controllo biologico) Prevenzione e controllo della crescita fungina. Metaboliti secondari dei miceti, produzione di micotossine in campo e in magazzino, metodi di campionamento e di analisi. Principali micotossine nelle derrate alimentari prodotte da Aspergillus, Penicillium, Fusarium e Alternaria. Metodi di prevenzione dell'inquinamento da micotossine. Principali caratteristiche degli attinomiceti. Rilevanza in campo agrario. Attività pratiche Isolamento, caratterizzazione e determinazione delle proprietà fisiologiche di miceti di interesse agrario. 3. Testi consigliati : J.W. Deacon, Micologia moderna, Calderini Edagricole, Bologna, 2000. Dispense distribuite dal docente. Miglioramento genetico delle piante agrarie Docente: Stefano Marchetti Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Dare modo allo studente di conoscere come le piante siano diventate utili all'uomo a seguito di profonde modifiche selezionate nel corso del tempo e come oggi l'attività di miglioramento continui su razionali basi biologiche, biotecnologiche e matematico-statistiche. Insegnare i metodi classici e quelli più innovativi per ottenere, in tempi più brevi possibili, varietà di piante con maggiori rese produttive, con migliori caratteristiche qualitative, più adatte ad essere coltivate in differenti condizioni di terreno e di clima secondo i più diversi sistemi agricoli usati al mondo. 2. Contenuti del corso : Obiettivi del miglioramento genetico. Le piante modificate a seguito del miglioramento genetico. Specie autogame e specie allogame. Vantaggi e svantaggi dall'uniformità genetica nelle varietà agrarie. L'analisi della biodiversità . Pool genici. Banche del germoplasma e conservazione in situ. Creazione della variabilità genetica: incroci, ibridi somatici, embrio-rescue, mutazioni naturali e indotte. Mutageni chimici e fisici e loro applicazione. Le colture in vitro quale sorgente di variabilità genetica ed epigenetica. Barriere d'incrocio e loro superamento. Incompatibilità intra ed interspecifica. Maschio sterilità . Le basi del miglioramento genetico: richiami di genetica formale, molecolare e di popolazione. Marcatori molecolari, distanze e mappe genetiche. Mappe fisiche. Piccole popolazioni: effetti della deriva e dell'inbreeding. Linee inbreed ricombinanti (RILs). Eterosi. Caratteri metrici e loro valutazione. Dissezione dei caratteri quantitativi. Modelli genetici di geni additivi e dominanti. Varianza genotipica e varianza ambientale. Stima delle componenti genetiche. Ereditabilità . Cenni ai principali disegni genetico-statistici per stimare le componenti della varianza: analisi di famiglie F3, progenie da incroci casuali di F2, regressione di progenie sui padri, nord Carolina modello I, modello II, incroci diallelici. L'attitudine combinatoria generale e specifica. Responso e differenziale selettivo. Selezione assistita da marcatori (MAS). Loci che controllano caratteri quantitativi (QTL) e loro individuazione. L'analisi fine dei QTL (mendelizzazione dei QTL). Caratteri correlati ed effetti soglia. Interazioni genotipo per ambiente, epistasi e scale di valutazione. Metodi di selezione delle specie autogame: selezione massale, pedigree, discendenze di singolo seme (SSD), selezione in ammasso (‘bulk'), reincrocio, poliploidizzazione, risintesi e semisintesi, ibridi F1, trasformazione genetica (piante ‘geneticamente modificate'). Metodi di selezione di specie allogame: selezione massale e selezione ricorrente semplice; selezione genotipica: ricorrente per l'attitune combinativa generale e specifica, ricorrente reciproca. Varietà ibride a due, tre e quattro vie. Varietà sintetiche. Campi di polincrocio e progeny test. Miglioramento di specie a moltiplicazione vegetativa (foraggere e legnose). Metodi e distanze per evitare inquinamenti genetici di linee pure e di varietà commerciali. Linee pure e loro ottenimento in natura e attraverso le colture ‘in vitro'. Aploidi e diaploidi. Androgenesi e ginogenesi. Geni mantenitori della maschio-sterilità e geni ristoratori. Vantaggi e svantaggi delle varietà a libera impollinazione e delle varietà ibride nei sistemi agricoli più industrializzati e nelle agricolture di sussistenza. L'iscrizione delle varietà ai registri varietali: normative e modalità . 3. Testi consigliati : Lorenzetti, Falcinelli e Veronesi, Miglioramento genetico delle piante agrarie, Edagricole. M.J. Kearsey & H.S. Pooni, Genetical analysis of quantitative traits, Chapman & Hall. Appunti ed esercizi distribuiti durante le lezioni. Genetica e genomica volume II -- Autori: Barcaccia e Falcinelli, Liguori Editore Orticoltura e floricoltura (a scelta programmata) Docente: Luisa Dalla Costa Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Il corso intende fornire allo studente le informazioni tecniche di base per operare nel settore dell'orticoltura da pieno campo, con cenni sull'allevamento delle principali specie di interesse orto-floricolo. Saranno anche fornite conoscenze sulle tecniche di produzione a basso impatto, di produzione fuori suolo, e di moltiplicazione. Le informazioni sulle colture floricole, (tecniche e modalità di coltivazione) consentiranno allo studente di legare le conoscenze su argomenti più teorici (fisiologia vegetale e botanica) con argomenti professionali (agronomia e coltivazioni) e dargli elementi per operare in questo ambito tecnico. 2. Contenuti del corso : Cenni sulla diffusione e importanza delle colture ortive. Diffusione e distribuzione delle colture orticole e floricole. Tecniche agronomiche per la coltivazione di specie orticole in pieno campo: preparazione del terreno, impianto della coltura, irrigazione, concimazione, lotta alle malerbe, cenni di difesa, raccolta. Cenni sulle Colture senza suolo (sistemi, substrati, soluzione nutritiva, tecniche colturali). Orticoltura biologica e biodinamica: modalità , diffusione, importanza. La qualità degli ortaggi destinati al consumo fresco e alla trasformazione industriale. Classificazione botanica, caratteristiche morfologiche, fisiologia, esigenze colturali, cenni di miglioramento genetico, destinazione del prodotto, cause avverse (cenni) delle seguenti specie da orto: Pomodoro, Peperone, Radicchio, Asparago, Melone,. Floricoltura: substrati di coltivazione, contenitori per la coltivazione, tecniche agronomiche: irrigazione, concimazione, concimi a lento rilascio. Classificazione botanica, caratteristiche morfologiche, esigenze ambientali e colturali, varietà disponibili di alcune specie floricole largamente diffuse:crisantemo, rosa, ciclamino 3 . Testi consigliati : Dispense delle lezioni V.V. Bianco, F. Pimpini "Orticoltura", Patron. E. Accati Garibaldi "Trattato di Floricoltura" G.Guet "Agricoltura Biologica Mediterranea", Edagricole.1993; O.Schmid, F.Strasser, R.Gilomen etc. "Agricoltura Biologica", Edagri-cole.1994 H.C. Wien: The physiology of vegetable crops CAB International,1997 Patologia generale e molecolare Docente: Donatella Volpatti Crediti: 5 1. Obiettivi del corso : Il corso ha l'obiettivo di dare agli studenti le basi per lo studio delle cause di malattia negli animali domestici, del processo infiammatorio, dei fenomeni regressivi e neoplastici. 2. Programma del corso : 2.1 Eziologia generale Omeostasi fisiologica e stato di malattia. Gli strumenti del patologo e le tecniche di studio in patologia generale. Malattie ereditarie. Malattie congenite non ereditarie. Malattie esogene. Noxe di tipo fisico, chimico, dietetico. Malattie da cause biologiche. Patobiologia cellulare da microrganismi e prioni. Interazione di agenti patogeni con il genoma. 2.2 Fenomeni regressivi cellulari Danno cellulare. Concetti e meccanismi. Patogenesi ultrastrutturale del danno cellulare. Le atrofie. Le degenerazioni. Le alterazioni regressive del nucleo. Cenni sulle pigmentazioni patologiche, le calcificazioni, le necrosi e le gangrene. Patogenesi cellulare e molecolare dei fenomeni regressivi. L'apoptosi. 2.3 I tumori La regolazione del ciclo cellulare e il concetto di accrescimento patologico. Ipertrofia e iperplasia. Anaplasia e metaplasia. Patogenesi cellulare e molecolare delle neoplasie. Morfologia della cellula neoplastica. Tumori benigni e maligni. Patobiologia della diffusione neoplastica maligna. Cenni sulle tecniche diagnostiche in istopatologia. 2.4 L'infiammazione Ruolo e dinamica del processo infiammatorio. Infiammazione acuta e cronica. La riparazione delle ferite. Patogenesi cellulare e molecolare dei fenomeni infiammatori. Mediatori chimici dell'infiammazione. Ruolo delle citochine nei rapporti tra reazione immunitaria ed infiammazione. 3. Testi di studio : Materiale didattico fornito dal docente. Marcato P.S., Anatomia e istologia patologica generale veterinaria , Società Editrice Esculapio, 1997. Marcato P.S., Patologia sistematica veterinaria Edagricole, 2002. Rossi R., Gavioli A., Elementi di patologia generale , Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1992 Principi di entomologia (a scelta programmata) Docente: Fiorella Chiesa Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Il corso si propone di fornire i fondamenti di morfologia, fisiologia e biologia degli insetti. L'illustrazione dei cicli di sviluppo di alcuni dei principali insetti di interesse agrario e delle possibilità di lotta contro le specie dannose consentirà l'acquisizione di nozioni sufficienti per programmare la difesa delle principali colture. 2. Contenuti del corso : Morfologia e anatomia. Capo e sue appendici. I principali apparati boccali degli insetti. Torace, addome e loro appendici. Sistemi: tegumentale e endoscheletro, muscolare, nervoso e organi recettori di senso, digerente, respiratorio, circolatorio, escretore, secretore e riproduttore. Sviluppo e comportamento. Riproduzione. Sviluppo embrionale e postembrionale. Metamorfosi. Diapausa. Diffusione delle specie e migrazioni. Aggregazioni e simbiosi. Dinamica di popolazione. Fattori di regolazione abiotici e biotici. Fitofagi primari e indotti. Relazioni insetti-piante. Fitofagia, impollinazione, trasmissione di microrganismi e virus fitopatogeni. Mezzi di lotta. Agronomici, meccanici, fisici, chimici. Insetticidi: caratteristiche e meccanismi di azione. Lotta biologica, lotta guidata e lotta integrata. Cenni di classificazione degli insetti. Caratteristiche dei principali ordini di interesse agrario: Collemboli, Ortotteri, Tisanotteri, Rincoti, Neurotteri, Lepidotteri, Ditteri, Coleotteri, Imenotteri. Cicli di sviluppo di alcune specie di maggior interesse agrario. 3. Testi consigliati : E. Tremblay, Entomologia applicata, vol. 1, Liguori, Napoli, 1985. G. Pellizzari, L. Dalla Montà , C. Duso, Fondamenti di Entomologia agraria, Ediz. aggiornata, Liviana, Padova, 1989. B. Baccetti, S. Barbagallo, L. Süss, E. Tremblay, Manuale di Zoologia agraria, Delfino, Roma, 2000. L. Masutti, S. Zangheri, Entomologia generale e applicata, Cedam, Padova, 2001. Appunti delle lezioni, dei seminari e delle esercitazioni. Precedenze consigliate Zoologia agraria. Principi di patologia vegetale (a scelta programmata) Docente: Nazia Loi Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Fornire gli elementi basilari sugli agenti causali delle malattie delle piante, sulla patogenesi, sulle relazioni pianta/ospitevettore/ambiente e sulla reazione della pianta. Enunciare i criteri moderni ecocompatibile di cura e prevenzione . 2. Finalita' del corso : Il corso è composto da due parti fondamentali: Principi di patologia generale e di fitoiatria ed Elementi di patologia speciale. Principi di patologia generale e di fitoiatria. Accenni alla micologia, batteriologia, virologia e fisiopatologia; identificazione e classificazione; gruppi fisiologici delle malattie (trofiche, auxoniche, litiche, necrotossiche, vascolari, epifitiche e ipnochereutiche); agenti biotrofi e necrotrofi; parassitismo e patogenicità ; concetti di equilibrio biologico, di antagonismo, di specializzazione e di variabilità /biodiversità ; gli endofiti; decorso della malattia e sue fasi fondamentali; trasmissione dei patogeni attraverso varie modalità , vettori animali compresi; relazioni patogeno/vettore/pianta ospite; interferenze ambientali sulle malattie; reazioni fondamentali delle piante alla infezione da patogeni; richiami pratici di resistenza, tolleranza, immunità ; programmi di miglioramento genetico; resistenze indotte e fenomeni di guarigione spontanea; la selezione sanitaria e le normative relative al vivaismo ed alla commercializzazione di materiale vivaistico; malattie infettive e norme di quarantena; i laboratori accreditati e gli Osservatori per le Malattie delle Piante; modalità di intervento contro i patogeni delle piante e prevenzione dalle malattie; interventi olistici, lotta biologica, integrata, guidata; la lotta chimica ed i prodotti fitoiatrici più importanti; concetto di tossicità e le caratteristiche dei principi attivi. Elementi di patologia speciale. Per ogni gruppo funzionale importante si descriverà una malattia ‘tipo', soffermandosi sulle caratteristiche specifiche del patogeno e su quelle comuni del ‘gruppo fisiologico', sul ciclo, sulla epidemiologia e sulle modalità di interventi mirati. 3. Testi consigliati : G.N. Agrios, Plant Pathology, Academic Press, London, 1997, 4th ed. Matta, Fondamenti di Patologia Vegetale, Patron, Bologna, 1996. Osler et al., Le più importanti malattie da fitoplasmi nel Friuli Venezia Giulia, ERSA, Notiziario, N.S.IX. 4, Arti Grafiche Friulane, 1996. Virologia vegetale (a scelta programmata) Docente: Nazia Loi Crediti: 4 1. Obiettivi del corso : Fornire le conoscenze sulla struttura, l'organizzazione biologica, la trasmissione, le reazioni indotte sull'ospite, i rapporti con la pianta ed il vettore e la diagnosi di fitovirus. 2. Contenuti del corso : I virus come agenti di malattia. La scoperta di agenti a comportamento analogo ai virus. Cenni storici sui virus e le malattie da virus. Natura e proprietà fondamentali di virus e di viroidi. Nomenclatura e classificazione dei virus. Sintomatologia delle malattie da virus e virus simili. Modalità di trasmissione e diffusione di virus, viroidi e fitoplasmi. Metodi adottati nelle prove di trasmissione artificiale. Processo di infezione virale e risposta della pianta. Diagnosi di virosi e fitoplasmosi. Lotta contro i virus delle piante. 3. Testi consigliati : Appunti di lezioni integrati con articoli che verranno indicati a lezione.