Botanica Sperimentale - Dipartimento di Scienze della Terra

Botanica Sperimentale
Docente: Dr. Giuseppina Falasca Dipartimento Biologia Ambientale, piano terra, stanza 31, tel 06/49912452,
e-mail giuseppina.falasca @uniroma1.it
Studenti target: Studenti del 1° anno della LM IN MONITORAGGIO E RIQUALIFICAZIONE AMBIENTALE ;
Orientamento : Analisi e Monitoraggio Ambientale
Livello dell’Unità: specialistico
Pre-requisiti: conoscenze di Botanica Generale.
Crediti: 6 CFU
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
sperimentali di analisi e diagnostica cito-istologica 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.
Meccanismi di risposta ed adattamenti di cellule e tessuti vegetali agli stress ambientali (idrico, termico, nutrizionale).
Differenziamento e sviluppo di radici, fusto, foglie e fiori in relazione alle variazioni dei parametri ambientali ed agli
stress estremi. Strategie riproduttive in funzione delle modificazioni dei parametri ambientali. Difesa delle piante dagli
stress biotici, produzione di metaboliti secondari ed adattamenti cito-istologici. 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, potenziali applicazioni per la salvaguardia ambientale. Variazione
somaclonale e gametoclonale in relazione all’ambiente. Colture di protoplasti e produzione di ibridi somatici e cibridi e
loro significato per l’ambiente. Bioaccumulo di composti inquinanti: effetti del bioaccumulo sul differenziamento di
organi e tessuti. Il fitorimedio. La radice quale organo primariamente coinvolto nel risanamento di suoli inquinati. La
simbiosi organismo-organismo nel fitorimedio. Geni implicati nel fitorimedio. Ottenimento e selezione di ibridi meglio
adattati ai cambiamenti ambientali. Organismi geneticamente modificati: diagnostica e ricaduta ambientale. Possibili
applicazioni per l’ambiente degli organismi geneticamente modificati. Analisi degli effetti della trasformazione genica
su organi e tessuti vegetali. Produzione di radici avventizie mediante coltura in vitro; ottenimento di gemme vegetative
mediante coltura in vitro ed applicazioni per il miglioramento della micropropagazione in relazione alle condizioni
ambientali. Interazione delle piante con l’aria: il ruolo dell’apparato fogliare. 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 biotici e biotici.
Conoscenze e comprensione di meccanismi alla base del bioaccumulo.
Conoscenze ed utilizzo di tecniche per la valutazione della qualità dell’aria in relazione alla
presenza di pollini e spore.
CONTENUTO
Ore in
Ore studente a
Ore studente
Verifiche del profitto
(6 CFU)
aula
casa
totali
Sviluppo degli organi
Lezioni frontali
20
30
62
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,
Esercitazioni di
6
12
18
foglie e fiori in relazione Laboratorio
alle variazioni dei
Prova orale
parametri ambientali.
L’embrione zigotico ed il
seme
L’embrione somatico ed i
semi artificiali
Variazione
somaclonale e
gamatoclonale in
relazione
all’ambiente.
Ottenimento e selezione
di ibridi ben adattati
all’ambiente.
Organismi geneticamente
modificati. Possibili
applicazioni all’ambiente
degli organismi
geneticamente modificati.
Il bioaccumulo. Il
fitorimedio. La
produzione di radici
avventizie mediante
coltura in vitro. Geni
implicati nel fitorimedio.
Il polline, vitalità,
monitoraggio pollinico e
qualità dell’aria.
Polline ed allergeni.
Lezioni frontali
8
16
24
4
6
Esercitazioni di
Laboratorio
2
Lezioni frontali
4
Lezioni frontali
4
4
8
Esercitazioni di
Laboratorio
2
2
4
Lezioni frontali
4
9
13
Esercitazioni di
Laboratorio
2
2
40 +
12
88+
10
9
13
4
150
Valutazione finale
La valutazione del profitto avverrà alla fine delle attività didattiche frontali e di laboratorio mediante un esame orale
volto a verificare le conoscenze acquisite durante il corso.
Testi consigliati: il materiale didattico verrà fornito agli studenti durante il corso.