GENETICA AGRARIA Tipologia del corso: Corsi di Laurea: Corso Obbligatorio -Scienze e Tecnologie Agrarie Semestre: 2 -Produzione e Protezione Colture Agr. Dipartimento di Scienze Agronomiche Attività formativa prevista e Genetica Vegetale Agraria CFU: 5 (40 ore) tel: 079 229225 fax: 079 229222 Lezioni frontali ed esercitazioni e-mail: [email protected] Docente: Prof. Giovanna Attene Anno: 1 Obiettivi del corso Fornire le conoscenze di base della citologia, della struttura dei geni e dei meccanismi fondamentali dell’ereditarietà dei caratteri Contenuti del corso L’organizzazione cellulare - La cellula dei procarioti: caratteristiche fondamentali - La cellula degli eucarioti - Forma, dimensioni e numero delle cellule - Il nucleo, i mitocondri, il sistema delle membrane interne: Reticolo endoplasmatico, Apparato di Golgi, Lisosomi, Perossisomi. La continuità dinamica delle membrane cellulari - Il citoscheletro. Ciglia e flagelli - La matrice extracellulare - La composizione (lipidi, proteine e carboidrati) e la struttura delle membrane cellulari - Le giunzione nelle cellule animali - I processi di trasporto passivo attraverso la membrana. La natura fisica della diffusione. L’osmosi - I processi di trasporto attivo - L’endocitosi e l’esocitosi - Le vie del metabolismo cellulare che liberano energia: Glicolisi, Fermentazione lattica, Fermentazione alcoolica. Il ciclo dell’acido citrico. La catena respiratoria: trasporto di elettroni, pompa protonica, produzione di ATP Il materiale ereditario e la sua trasmissione - I concetti di eredità e variabilità - Individuazione del materiale ereditario: Esperimento di Griffith; Esperimento di Avery e coll. - Struttura chimica degli acidi nucleici - Replicazione del DNA secondo il modello di Watson e Crick – Esperimento di Meselson e Stahl. - Biochimica della replicazione del DNA Relazioni tra materiale genetico e caratteri: generalità La sintesi proteica e il codice genetico - Gli acidi ribonucleici e la trascrizione - Tipi di RNA (rRNA, tRNA, mRNA e suo processo di maturazione) - I ribosomi e la sintesi proteica - Il codice genetico - Il gene Regolazione dell’espressione genica: generalità Organizzazione e trasmissione del materiale ereditario - Dimensione del genoma e organizzazione del materiale ereditario nei procarioti e negli eucarioti - Struttura chimica, numero e morfologia dei cromosomi - La trasmissione del materiale ereditario negli eucarioti: Mitosi, Meiosi e loro conseguenze. Citodieresi Mendelismo. Geni indipendenti e geni associati - La dominanza - La segregazione - L’assortimento indipendente - Le basi cromosomiche dell’assortimento indipendente - Assortimento indipendente e ricombinazione - Assenza di dominanza - I poliibridi: generalità - Autofecondazione e omozigosi - Genetica mendeliana e analisi statistica dei dati: il saggio del χ2 (chi quadrato) Associazione, scambio e mappe genetiche - L’esperimento di Bateson, Saunders e Punnet e l’associazione genica - La ricombinazione dei geni associati - Crossing-over e mappe genetiche negli organismi diploidi - Calcolo delle distanze di mappa attraverso il test a due punti e il test a tre punti Alleli multipli. Interazioni geniche. Eredità e sesso Le Mutazioni - Mutazioni genomiche, mutazioni cromosomiche, mutazioni geniche - Elementi trasponibili Le piante geneticamente modificate (PGM) - Metodi di trasformazione - Tipi di PGM Esercitazioni: Applicazioni pratiche degli argomenti svolti Testi consigliati W.K. Purves, G.H. Orians, H.C. Heller, D. Sadava - La cellula – Zanichelli editore F. Lorenzetti, S. Ceccarelli, F. Veronesi - Genetica Agraria – Patron editore P. Russell - Genetica – Edises Napoli M. Falcinelli e G. Barcaccia – Genetica e Genomica 1° vol – Liguori editore Appunti di lezione e materiale didattico distribuito dal docente (CD ROM – Dispense) ALTRI TESTI DI CITOLOGIA E DI GENETICA PRESENTI PRESSO LA BIBLIOTECA DELLA FACOLTA’ POSSONO ESSERE OGGETTO DI CONSULTAZIONE Modalità d’esame: Orale Orario di ricevimento: da concordare con il docente