Obiettivi Formativi

Il corso fornisce allo studente le conoscenze delle tecnologie high-throughput per identificare i geni che controllano i caratteri produttivi e riproduttivi degli animali in produzione zootecnica, di comprendere le metodologie di genomica strutturale e funzionale per l'analisi del genoma ai fini di migliorare l'efficienza della selezione. L’insegnamento fornisce allo studente le nozioni relative all’utilizzo delle principali risorse bioinformatiche nell'ambito del miglioramento genetico animale che consentono lo studio del genoma delle principali specie zootecniche da reddito.

Learning Goals

The course provides knowledge on high-throughput technologies to identify genes involved in production and reproduction traits in livestock species. It also provides knowledge on methodologies for structural and functional genomics and gene ex-pression; finally knowledge on the most important bioinformatics resources applied to the animal production system.

Metodi didattici

La parte teorica è costituita da lezioni frontali supportate da immagini (slide/filmati), con lo scopo di far acquisire allo studente una serie di informazioni che permettano di valutare i principali aspetti delle produzioni zootecniche. Le attività pratiche prevedono attività di esercitazioni in aula, in laboratorio.

Teaching Methods

The theoretical part consists of lectures supported by images (slides / video), with the aim of making the student acquire a series of information that allows them to evaluate the main aspects of zoo-technical productions. The practical activities include exercises in the classroom, in the laboratory.

Prerequisiti

Conoscenze di Anatomia, Fisiologia e Zootecnica generale

Prerequisites

Knowledge of Anatomy, Physiology and Animal Breeding.

Verifiche dell'apprendimento

Il raggiungimento degli obiettivi sarà valutato attraverso un esame orale alla fine del corso volto a valutare grado di preparazione raggiunto, proprietà di linguaggio e capacità espositiva degli argomenti trattati. La valutazione della prova è espressa in trentesimi e sarà il risultato medio delle singole prove, come qui di seguito riportato. 18-20/30 (Sufficiente) Lo studente conosce gli argomenti del corso, almeno nelle linee generali, e possiede una capacità espositiva minima con una sufficiente proprietà di linguaggio. 21-23/30 (Discreto) Lo studente dimostra una discreta conoscenza e comprensione degli argomenti trattati, unitamente ad una discreta proprietà di linguaggio e capacità espositiva. 24-26/30 (Buono) Lo studente dimostra una buona conoscenza e comprensione degli argomenti trattati, unitamente ad una buona proprietà di linguaggio e capacità espositiva. 27-29/30 (Ottimo) Lo studente dimostra un ottimo livello di conoscenza, comprensione degli argomenti e capacità' di collegamento, ed un’ottima capacità espositiva e proprietà di linguaggio. 30/30-30/30 e lode (Eccellente) Lo studente dimostra una completa ed elevata padronanza degli argomenti trattati, una elevata capacità di interconnessione tra le conoscenze acquisite, elevata capacità espositiva e proprietà di linguaggio. Laddove queste capacità dovessero raggiungere un grado di eccellenza, verrà conseguita anche la lode.

Assessment

The achievement of the objectives will be assessed through a oral examination at the end of the course, aimed at assessing the degree of preparation achieved, language and expositive ability of the topics covered.The evaluation of the test is expressed as thirtieths and will be the average result of individual tests, as shown below: 18-20/30 (Sufficient) The student knows the topics of the course, at least in general lines, and has a minimum expository capacity with sufficient language properties. 21-23/30 (Fair) The student shows a fair knowledge and understanding of the covered topics, together with a fair property of language and expository ability. 24-26/30 (Good) The student shows a good knowledge and understanding of the covered topics, together with a good property of language and presentation skills. 27-29/30 (Very good) The student shows an excellent level of knowledge, understanding of the topics and ability to interconnect, and excellent presentation skills and language properties. 30/30-30/30 cum laude (Excellent) The student shows a complete and high knowledge of the covered topics, a high ability to interconnect the acquired knowledge, high expository ability and language properties. Where these skills reach a degree of excellence, honors will also be achieved.

Programma del Corso

Didattica Frontale (24 ore) Le fasi operative della selezione Indice di selezione. Indice di selezione aggregato (4 ore). Principi di genetica molecolare (2 ore). Analisi genomica delle specie di interesse zootecnica e Marcatori genetici in zootecnia (2 ore). MAS (Marker Assisted Selection), Geni maggiori, Geni candidati e QTL (Quantitative Trait Loci) (2 ore). Studi di associazione Genome-wide per il miglioramento dei caratteri di interesse zootecnico (2 ore). Evoluzione e caratteristiche del genoma degli animali di interesse zootecnico: struttura e variabilità (2 ore). Analisi della biodiversità zootecnica (2 ore). Tecnologie di sequenziamento high-throughput (2 ore). Annotazione di un genoma (2 ore). Principi di bioinformatica (2 ore). Banche dati contenenti informazioni sui genomi delle specie di interesse zootecnico (2 ore) Didattica Pratica (24 ore) Biosicurezza per l'utilizzo e il funzionamento di un laboratorio di biologia molecolare (1 ora) Estrazione degli acidi nucleici (DNA-RNA) (6 ore) Utilizzo dei principali sofware per l'editing di dati genomici (PLINK, Admixture, BITE (6 ore) Utilizzo di banche dati e software per le analisi genomiche (NCBI, BLAST, Rstudio) (6 ore). Messa a punto di una pipeline per analisi di risequenziamento (FAstaQC, Trimmomatic) (5 ore)

Course Syllabus

Frontal teaching (24 ore) Theory of genetic selection. Selection index. Aggregate selection index (4 hours) Principles of molecular genetics (2 hours) Genomic analysis of livestock species and genetic markers in livestock (2 hours) MAS (Marker Assisted Selection), Major genes, candidate genes and QTL (Quantitative Trait Loci) (2 hours) Principles of Genome Wide Association studies to improve traits of livestock interest (2 hours) Genome's evolution and characteristics of livestock species: structure and variability (2 hours) Analyses of animal biodiversity (2 hours) High throughput genotyping sequencing (2 hours) Genome annotation (2 hours) Principles of bioinformatics (2 hours) Databases containing information on the genomes of livestock species (2 hours) Practice (24 hours) Biosecurity for the use and operation of a molecular biology laboratory (1 hour) Nucleic acid extraction (DNA-RNA) (6 hours) Use of the main software for editing genomic data (5 hours) Use of databases and software for genomic analyses (6 hours) Messa a punto di una pipeline per analisi di risequenziamento (FAstaQC, Trimmomatic) (6 hours)