scuola scuola delle scienze di base e applicate anno accademico

SCUOLA
SCUOLA DELLE SCIENZE DI BASE E APPLICATE
ANNO ACCADEMICO OFFERTA
2016/2017
ANNO ACCADEMICO EROGAZIONE
2016/2017
CORSO DILAUREA
SCIENZE E TECNOLOGIE AGRARIE
INSEGNAMENTO
GENETICA AGRARIA
TIPO DI ATTIVITA'
A
AMBITO
50122-Discipline biologiche
CODICE INSEGNAMENTO
11812
SETTORI SCIENTIFICO-DISCIPLINARI
AGR/07
DOCENTE RESPONSABILE
MARTINELLI FEDERICO Ricercatore
Univ. di PALERMO
ALTRI DOCENTI
CFU
6
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO
STUDIO PERSONALE
90
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLA
DIDATTICA ASSISTITA
60
PROPEDEUTICITA'
ANNO DI CORSO
1
PERIODO DELLE LEZIONI
2° semestre
MODALITA' DI FREQUENZA
Facoltativa
TIPO DI VALUTAZIONE
Voto in trentesimi
ORARIO DI RICEVIMENTO DEGLI
STUDENTI
MARTINELLI FEDERICO
Mercoledì 14:00
18:00
Ufficio Dipartimento SAF (Ex-Istituto di Agronomia)
DOCENTE: Prof. FEDERICO MARTINELLI
ORGANIZZAZIONE DELLA DIDATTICA
Il corso consistera' in 50 lezioni frontali. Saranno fatti esempi pratici per
promuovere l'interesse degli studenti. Le lezioni saranno tenute mediante
proiezioni di "slides" sugli specifici argomenti del corso. Il corso prevede 10 ore
di esercitazioni comprensive di esercizi di genetica mendeliana e quantitativa e
pratica di laboratorio.
Le nozioni del corso permetteranno di comprendere, i meccanismi della
ereditarieta' dei caratteri, le interazioni geniche e la regolazione della
espressione genica. Saranno forniti gli strumenti di base per approfondire gli
aspetti di miglioramento genetico delle colture. Il corso prevedera' inoltre
esercitazioni pratiche sui caratteri qualitativi e quantitativi mediante applicazione
di metodi statistici.
VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO L' esame sara' costituito in prove in itinere che potranno sostituire la prova finale
(scritta o orale). L' esame consistera' in circa 10-15 domande a risposta breve e
ad esse saranno assegnate dei punteggi per una valutazione accurata della
preparazione dello studente.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI Acquisizione delle nozioni di base della struttura, replicazione, modificazione ed
espressione del materiale genetico. Conoscenza dei principi della ereditarieta'
dei caratteri qualitativi (genetica mendeliana) e quantitativi. Comprensione dei
meccanismi della selezione naturale e dei metodi di miglioramento genetico
delle piante e degli animali. Capacita' di definire i principi di base della genetica
molecolare, mendeliana e quantitativa. Comprensione del controllo genetico dei
caratteri qualitativi e poligenici, dell’influenza dell’ambiente sulla loro
espressione. Acquisizione degli strumenti necessari per valutare l’effetto
genetico su caratteri importanti dal punto di vista agronomico. Capacita' di
esporre, anche ad un pubblico non esperto, le nozioni di base della genetica
agraria. Saper identificare gli strumenti necessari per la tutela e la
valorizzazione della biodiversita. Capacita' di partecipare a discussioni
riguardanti la salvaguardia della biodiversita' naturale, le potenzialita' e le
problematiche dei nuovi metodi di miglioramento genetico.
OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso e' strutturato in modo da fornire le basi e i principi della genetica
molecolare, mendeliana e quantitativa e delle popolazioni. Le nozioni del corso
permetteranno di comprendere i meccanismi della ereditarieta' dei caratteri, le
interazioni geniche e la regolazione della espressione genica. Saranno forniti gli
strumenti di base per approfondire successivamente aspetti di miglioramento
genetico delle colture. Il corso prevedera' inoltre esercitazioni pratiche sui
caratteri qualitativi e quantitativi mediante applicazione di metodi statistici.
PREREQUISITI
Nessuno.
TESTI CONSIGLIATI
Lorenzetti et. al (2011) Genetica Agraria – Patron editore.
Barcaccia, Falcinelli (2008)
PROGRAMMA
ORE
Lezioni
10
Introduzione al corso. Principi mendeliani e teoria cromosomica dell’eredita. Leggi di Mendel: Dominanza e
Recessivita. Segregazione indipendente. Assortimento indipendente. Omozigosi e eterozigosi. La
ricombinazione di geni indipendenti. Alleli multipli. Interazioni geniche e modelli di segregazione atipici:
Codominanza ed epistasi. Ereditarieta' e sesso.
8
Nozioni di genetica molecolare. Esperimenti principali e scoperta del materiale genetico. Struttura degli acidii'
nucleici (DNA e RNA). Trascrizione e traduzione. Dogma centrale e codice genetico. Definizione di gene.
Meccanismi di regolazione genica.
4
Modificazione del materiale genetico. Mutazioni geniche, cromosomiche, genomiche. Poliploidia. Trasposoni.
8
Ereditarieta' dei caratteri quantitativi. Caratteri a distribuzione continua. Valore genotipico e valore fenotipico.
L’influenza dei fattori ambientali sui caratteri quantitativi. La composizione della varianza. I concetti di
ereditabilita' e di ripetibilita. Analisi statistica della segregazione e dell’assortimento indipendente: Test del chi
quadrato.
6
Associazione, scambio e mappe genetiche delle principali specie agrarie: l’associazione (linkage), eccezioni
dell’assortimento indipendente, calcolo delle produzioni gametiche. Mappatura cromosomica dei geni
associati, calcolo delle distanze di mappa negli F1, effetto dei Crossing-Over multipli sul calcolo delle distanze
di mappa, la mappatura mediante il test a tre punti, costruzione delle mappe di linkage, analisi genetica
dell’associazione negli animali e nelle piante.
8
Ingegneria genetica. Enzimi di restrizione. Vettori di trasferimento del DNA esogeno. Analisi del DNA mediante
tecniche elettroforetiche. PCR e sequenziamento. Cenni di biotecnologie vegetali.
6
La legge di Hardy-Weinberg. Caso di alleli multipli. Fattori che disturbano l'equilibrio di Hardy-Weinberg.
Inbreeding ed Eterosi.
ORE
Esercitazioni
6
Esercitazione sullla genetica mendeliana.
2
Esercitazione sulla genetica quantitativa.
ORE
2
Esercitazioni
Esercitazione pratica di laboratorio