Obiettivi Formativi

Il corso si propone di fornire agli studenti le basi fondamentali per l’approfondimento dello studio della Fisiologia Vegetale. In accordo ai descrittori di Dublino, gli studenti saranno stimolati ad elaborare ipotesi di ricerca, anche interdisciplinari, nonchè a discutere e trarre possibili conclusioni fornendo loro dati di ricerca incompleti e/o le parziali ma aggiornate informazioni acquisite dagli studiosi di Fisiologia Vegetale su determinati argomenti trattati nel corso

Metodi didattici

Lezioni frontali, svolte in aula con l’ausilio di presentazioni in Power-Point. La maggior parte delle slide sono in lingua inglese. Agli studenti viene fornito il materiale didattico necessario alla comprensione dei diversi argomenti. Durante la lezione è prevista una interazione attiva con gli studenti che possono intervenire in qualsiasi momento per chiarimenti. Sono previste esercitazioni in aula e laboratorio

Prerequisiti

Gli studenti devono possedere padronanza di argomenti di base di fisiologia e biochimica vegetale quali il trasporto di membrana, l'ecologia dell'acqua, la nutrizione minerale, il processo fotosintetico, la traslocazione floematica, i fitormoni

Verifiche dell'apprendimento

E’ previsto un esame orale. Verranno valutati il livello di preparazione sul programma svolto, il livello di approfondimento degli argomenti trattati, la capacità al ragionamento, la capacità di espressione nonché il linguaggio e la terminologia più appropriate Il superamento dell'esame e la votazione vengono stabiliti in funzione del livello di conoscenza di ciascun argomento

Programma del Corso

Aspetti dello sviluppo della pianta: crescita, differenziazione e sviluppo. Analisi cinetica della crescita. Il controllo dello sviluppo. Trasporto per via simplasmica: i plasmodesmi. Senescenza e morte cellulare programmata. Macromolecole della parete cellulare e loro architettura. Biofisica dell’accrescimento per distensione. Principi di ecofisiologia vegetale: Ripartizione delle resistenze idrauliche nelle piante e loro implicazioni nel trasporto dell’acqua. Aquaporine. Cavitazione e refilling. Metodi di misura delle resistenze idrauliche nei vegetali . Fisiologia degli stress. Stress idrico; stress da alte e basse temperature; stress salino; stress da carenza di O2; Stress ossidativi; stress biotici. Piante e nutrienti inorganici: Organicazione dello zolfo, del ferro e del fosforo. Fitotossicità. Interazione radici-microrganismi . Fotoperiodismo e orologio biologico. L’induzione fiorale. Le risposte alla luce: Il fitocromo. Le risposte alla luce blu e UV. Movimenti nastici, di curvatura, traslazione o di locomozione Le biotecnologie vegetali: storia e loro importanza nel miglioramento genetico vegetale Colture in vitro di cellule e tessuti vegetali. La micropropagazione La tecnologia del DNA ricombinante (enzimi di restrizione; formazione del DNA ricombinante,Vettori; elettroforesi su gel e blotting; PCR; mutagenesi in vitro; trasformazione genetica: l’agrobatterio e i metodi diretti; trasformazione dei cloroplasti). Normative sugli OGM. Applicazioni delle biotecnologie vegetali: tolleranza agli erbicidi; resistenza agli insetti; resistenza a virus; tolleranza a stress biotici ed abiotici; controllo della maturazione; colorazione dei fiori; controllo della fertilità; miglioramento delle qualità nutrizionali; produzione di anticorpi e vaccini in pianta. Espressione genica e trasduzione del segnale Brassinosteroidi e regolatori della crescita D) Prodotti vegetali di origine secondaria: aromi, coloranti di uso alimentare, addensanti alimentari, tossine e veleni. Biosintesi, catabolismo, funzione, compartimentazione cellulare e tissutale dei Terpeni, Fenoli e Composti contenenti azoto (alcaloidi, glucosidi cianogenetici, glucosilonati, amminoacidi non proteici).