Genetica Agraria

 

Anno accademico 2013/2014

Codice dell'attività didattica
FAR0137B
Docente
Piero Belletti (Titolare del corso)
Corso di studi
[f003-c701] laurea in tecniche erboristiche - a savigliano
Anno
1° anno
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
5
SSD dell'attività didattica
AGR/07 - genetica agraria
 
 

Obiettivi formativi

Fornire agli studenti conoscenze di base per la comprensione dei meccanismi di trasmissione dei caratteri e sulle principali tecniche, di tipo dia tradizionale che biotecnologico, finalizzate al miglioramento genetico delle specie di interesse officinale.
 

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze sulle modalità di trasmmissione dei caratteri ereditari. Capacità di valutare criticamente le potenzialità, i rischi e i benefici delle manipolazioni genetiche sulle specie vegetali di interesse agrario.
 

Programma

La struttura degli acidi nucleici. Il DNA. La replicazione del DNA. Vari tipi di RNA. Il codice genetico e la sintesi delle proteine. Struttura e organizzazione dei cromosomi. Il cariotipo. I processi di divisione cellulare. Il crossing-over e i suoi effetti genetici. (3 ore)

Eredità mendeliana. Geni e alleli. Omozigosi ed eterozigosi. Genotipo e fenotipo. Dominanza e segregazione. Segregazione indipendente. Autofecondazione e progresso verso l’omozigosi. Allelia multipla. Associazione e ricombinazione. Le mappe genetiche. (6 ore)

Determinazione del sesso: ambientale, monogenica, cromosomica. Sistemi XO, XY, WZ. Eredità dei caratteri legati al sesso. Eredità extracromosomica: effetto materno, eredità plastidiale e citoplasmatica. (3 ore)

Eredità dei caratteri quantitativi. Alleli plus e minus. Effetto dell’ambiente e concetto di additività. Segregazione trasgressiva. Scomposizione della variabilità fenotipica. Ereditabilità. Progresso genetico e risposta alla selezione. (3 ore)

Mutazioni spontanee e indotte. Mutazioni genomiche, geniche e cromosomiche. Aploidia e poliploidia. Mutagenesi. (3 ore)

L’origine della vita: evoluzione chimica ed evoluzione biologica. Lotta per la sopravvivenza e selezione dei più adatti. Concetto di specie. Modalità di speciazione. Meccanismi di isolamento (geografico, ecologico, stagionale, etologico, gametico, formazione di ibridi non vitali). Origine della variabilità genetica: mutazioni, ricombinazione sessuale, poliploidizzazione. La domesticazione delle specie coltivate. I centri di origine delle specie. La domesticazione di frumento, riso, mais e patata. Principali caratteri modificati dalla domesticazione. (6 ore)

Autogamia ed allogamia. Significato ecologico e evolutivo. Biodiversità ed adattabilità. Biodiversità a livello di ecosistema, di specie e di gene. Cause della riduzione della biodiversità di specie spontanee e coltivate. Importanza della biodiversità nei programmi di miglioramento genetico. Le conseguenze dell’erosione genetica. La conservazione del germoplasma. Metodi in situ, ex situ ed in horto. Obiettivi e strategie del miglioramento genetico. Impostazione di un programma di breeding. La selezione. Miglioramento del progresso conseguibile a seguito di selezione. Inbreeding ed eterosi: cause e conseguenze. Attitudine alla combinazione generale e specifica. Gli ibridi. Caratteristiche, importanza e modalità di ottenimento (3 ore)

Colture in vitro e propagazione vegetativa. Rigenerazione ed embriogenesi somatica: Variabilità soma-clonale. Ottenimento di aploidi e di linee aplo-diploidi. Protoplasti e ibridazione somatica. Ingegneria genetica. Trasformazione genetica. Rischi legati al rilascio nell'ambiente di organismi geneticamente modificati. Applicazioni e potenzialità nel settore officinale. (3 ore)

 

Testi consigliati e bibliografia

Testi consigliati:
- Lorenzetti F., Ceccarelli S. Genetica Agraria (cap. 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 18, 19). Patron Editore, Bologna.

Testi di consultazione:
- Barcaccia G., Falcinelli M. Genetica e genomica. Vol. I, II, III (cap. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 16, 17, 19). Liguori Editore, Napoli.
- Campbell N.A. Principi di biologia. Zanichelli, Bologna
- Grassi F., Labra M., Sala F. Introduzione alla biodiversità del mondo vegetale. Piccin, Padova.
- Lorenzetti F., Panella A. Corso di miglioramento genetico delle piante agrarie, Edagricole, Bologna.
- Scannerini S., Baker A., Charlwood B.V., Damiano C., Franz C., Gianinazzi S. (Editors). Proceedings of the Symposium on Plant Biotechnology as a Tool for the Exploitation of Mountain Lands. Torino, 25-27 May 1997. Acta Horticulturae n. 457, ISHS, Leuven, Belgium.

 

Note

Modalità di sostenimento dell'esame: colloquio orale. E' tuttavia possibile sostenere un esonero scritto in itinere sulla prima parte del programma (Genetica generale).
 
 
Ultimo aggiornamento: 03/02/2010 10:21
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