Programma
Descrizione dei contenuti
Il corso si propone di approfondire le conoscenze sull'organizzazione e l'architettura delle piante vascolari in relazione alle variazioni dei parametri ambientali. Ha lo scopo di fornire agli studenti informazioni sulle tecniche sperimentali cito-istologiche per l'analisi e la diagnosi delle anomalie morfo-funzionali dovute ai cambiamenti ambientali.
L’insegnamento prevede 5 CFU (40 ore) di lezioni frontali suddivise in 3 Unità didattiche e 1 CFU (12 ore) di attività sperimentali di laboratorio.
Lezioni Frontali
1à Unità: Strategie riproduttive in funzione dei parametri ambientali (16 ore).
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. Ottenimento e selezione di ibridi rispondenti ai cambiamenti ambientali. Colture di protoplasti e produzione di ibridi somatici e cibridi e loro significato per l’ambiente.
2à Unità: Meccanismi di risposta e adattamenti di cellule, tessuti ed organi vegetali agli stress ambientali (16 ore).
Tecniche di coltura in vitro per lo studio delle risposte a stress biotici ed abiotici e per il risanamento ambientale. Bioaccumulo di composti inquinanti: effetti del bioaccumulo sul differenziamento di organi e tessuti. Approfondimenti sugli effetti di metalli pesanti e metalloidi sull’omeostasi ormonale e sullo sviluppo delle piante. Geni implicati nelle risposte delle piante ai fattori di stress. Interazione delle piante con l’aria: il ruolo dell’apparato fogliare. Piante modello per lo studio degli effetti del particolato atmosferico sugli organismi vegetali.
3à Unità: interazione pianta-ambiente; piante geneticamente modificate (8 ore)
Produzione di metaboliti secondari ed adattamenti cito-istologici in risposta alle componenti biotiche e abiotiche dell’ecosistema. Il polline, vitalità, monitoraggio pollinico e qualità dell’aria. Polline ed allergeni. Organismi geneticamente modificati: diagnostica e ricaduta ambientale. Analisi degli effetti della trasformazione genica su organi e tessuti vegetali. Epigenetica.
Attività di Laboratorio
1) Allestimento di colture cellulari e semina di piante in condizioni di stress, es. presenza di metalli tossici, e allevamento in ambienti controllati (2h);
2) Valutazione degli effetti sulla crescita delle piante, analisi morfologiche ed istochimiche (4h);
3) Tecniche per lo studio delle risposte delle piante alle basse temperature, utilizzo di protoplasti (2h);
4) Principali tecniche di biologia molecolare per lo studio degli effetti degli inquinanti ambientali sulle piante (2h);
5) Tecniche per lo studio del polline (2h).
Prerequisiti
Conoscenze di Botanica Generale e di Fisiologia Vegetale
Testi di riferimento
Il materiale didattico viene fornito durante il corso.
Frequenza
La frequenza alle lezioni non è obbligatoria, ma consigliata
Modalità di esame
La valutazione consiste in una prova orale. La prova d’esame ha l’obiettivo di verificare il livello di conoscenza ed approfondimento degli argomenti del programma dell’insegnamento e la capacità di ragionamento sviluppata dallo studente. L’esame complessivamente consente di verificare il raggiungimento degli obiettivi in termini di conoscenze e competenze acquisite così come le abilità comunicative. Nella prova orale viene valutato il livello delle conoscenze raggiunto, vengono inoltre valutate la proprietà di linguaggio, la chiarezza espositiva e la capacità critica.
Bibliografia
La bibliografia viene riportata alla fine di ogni argomento trattato a lezione.
Modalità di erogazione
Il corso viene erogato in modalità tradizionale con lezioni frontali (5CFU) ed esercitazioni di laboratorio (1CFU).
