Biotecnologie genetiche applicate alle piante

Codice
Denominazione insegnamento
G21022
Biotecnologie vegetali 2: Biotecnologie genetiche applicate alle
piante
CFU
A.A.
5
3
Docente
SALVATORE ROBERTO PILU
Obiettivi formativi
Le Biotecnologie genetiche applicate alle piante sono uno strumento indispensabile nel miglioramento
genetico moderno. Questo corso si propone di fornire gli strumenti per la comprensione della genetica e
delle tecniche biotecnologiche applicate al miglioramento genetico delle piante coltivate.
Competenze acquisite
Lo studente acquisirà la capacità di scegliere consapevolmente ed utilizzare i vari strumenti genetici e
biotecnologici da impiegare nel mondo della ricerca e sviluppo.
Sintesi del programma
Richiami di Genetica classica, di Popolazione e Quantitativa. Metodi di riproduzione delle piante coltivate:
allogamia, autogamia e propagazione vegetativa. Costituzione genetica delle principali colture: popolazioni
naturali, ecotipi, popolazioni sintetiche. Costituzioni omogenee: cloni, varietà, linee pure, ibridi. Origine
dell’agricoltura e la genetica applicata all’agricoltura: la Green Revolution. Principi di miglioramento
genetico ed esempi. Ereditabilità dei caratteri e selezione. Lo sfruttamento dell’Eterosi e la costituzione
delle sementi ibride. Mutagenesi fisica e chimica applicata al miglioramento genetico. TILLING ed
ECOTILLING Il miglioramento genetico delle piante a propagazione vegetativa. Marcatori molecolari basati
sull’ibridazione specifica (RFLP), PCR (SSR, CAPS, RAPD) e sequenziamento (SNP) Utilizzo dei marcatori
molecolari: mappatura, tipizzazione, MAS (Marker Assisted selection) e QTL (Quantitative Trait Locus).
Isolamento di geni: chromosome walking e gene tagging. Principi di Genomica. Piante geneticamente
modificate (P.G.M.): tolleranza agli erbicidi, ai virus, resistenza agli insetti e miglioramento della resa e della
qualità alimentare delle piante.
Codice
Denominazione insegnamento
G21022
Biotecnologie vegetali 2: Biotecnologie genetiche applicate alle
piante
CFU
A.A.
5
3
Docente
SALVATORE ROBERTO PILU
Programma
Richiami di Genetica classica, di Popolazione e Quantitativa. Metodi di riproduzione delle piante coltivate:
allogamia, autogamia e propagazione vegetativa. Costituzione genetica delle principali colture: popolazioni
naturali, ecotipi, popolazioni sintetiche. Costituzioni omogenee: cloni, varietà, linee pure, ibridi. Origine
dell’agricoltura e la genetica applicata all’agricoltura: la Green Revolution. Principi di miglioramento
genetico ed esempi. Ereditabilità dei caratteri e selezione. Lo sfruttamento dell’Eterosi e la costituzione
delle sementi ibride. Mutagenesi fisica e chimica applicata al miglioramento genetico. TILLING ed
ECOTILLING Il miglioramento genetico delle piante a propagazione vegetativa. Marcatori molecolari basati
sull’ibridazione specifica (RFLP), PCR (SSR, CAPS, RAPD) e sequenziamento (SNP) Utilizzo dei marcatori
molecolari: mappatura, tipizzazione, MAS (Marker Assisted selection) e QTL (Quantitative Trait Locus).
Isolamento di geni: chromosome walking e gene tagging. Principi di Genomica. Piante geneticamente
modificate (P.G.M.): tolleranza agli erbicidi, ai virus, resistenza agli insetti e miglioramento della resa e della
qualità alimentare delle piante.
Codice
Denominazione insegnamento
G21022
Biotecnologie vegetali 2: Biotecnologie genetiche applicate alle
piante
CFU
A.A.
5
3
Docente
SALVATORE ROBERTO PILU
Articolazione dei CFU
Lez. frontali
Esercitaz. in aula Esercitaz. in lab.
4
Laboratorio
Seminari
Altro
1
Prerequisiti
E' necessario che lo studente sia in possesso di cognizioni di: Biologia Molecolare, Genetica, Biochimica,
Patologia, Agronomia, Entomologia. Lo studente deve avere chiari i concetti di genetica di base (dal
concetto di gene a quello di operone), di biologia molecolare (dal concetto di enzima di restrizione a quello
di vettore di espressione), di biochimica (conoscenza delle vie metaboliche principali e di quelle più
significative tra le secondarie), di patologia (virus e loro caratteristiche genomiche), di agronomia (dal
diserbo al concetto di resa e sue componenti) e di entomologia (i cicli vitali dei principali patogeni delle
colture agrarie).
Propedeuticità
Lo studente dovrebbe aver sostenuto esami nei settori disciplinari della Biologia Molecolare, Genetica,
Biochimica, Patologia, Agronomia ed Entomologia.
Materiale didattico
Handbook of Plant Biotechnology (editori P. Christou e H. Klee, Wiley Ltd., 2004) Durante il corso vengono
forniti articoli originali, dispense illustrate e CD contenente il materiale illustrato a lezione. E' disponibile il
CD contenente il materiale presentato a lezione e aggiornato ogni anno.
Modalità d'esame e altre informazioni
Info non disponibile