Genetica e miglioramento di colture industriali no food (2020/2021)

Codice insegnamento
4S008296
Docente
Giovanni Dal Corso
Coordinatore
Giovanni Dal Corso
crediti
6
Settore disciplinare
AGR/07 - GENETICA AGRARIA
Lingua di erogazione
Italiano
Sede
VERONA
Periodo
I semestre dal 1-ott-2020 al 29-gen-2021.

Orario lezioni

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Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze riguardanti il miglioramento genetico delle principali colture di specie vegetali dedicate a produzioni industriali non alimentari. Parte cospicua del corso si concentrerà sul concetto di miglioramento genetico, considerandone modalità (breeding tradizionale e di ingegneria genetica) e obiettivi principali, diversificati per le colture considerate. Nella seconda parte del corso, le specie vegetali utilizzate in ambito industriale no-food (es, colture da olio, saccarifere, per la produzione di composti di interesse, bioplastiche etc.) saranno prese in considerazione evidenziandone aspetti della genetica, della risposta agli stress abiotici e di adattabilità alle condizioni ambientali. Il corso contribuirà a far acquisire agli studenti le conoscenze per lo sviluppo di risorse vegetali no-food, in un’ottica di agricoltura ciclica ed ecosostenibile.

Programma

1. Introduzione al corso
1.1. Accenno ai temi di economia circolare ed agricoltura sostenibile;
1.2. Differenziazione tra agricoltura food e no-food; importanza dell’agricoltura no-food nella visione di sostenibilità.
1.3. Tematiche legate allo sviluppo di colture non alimentari

2. Il miglioramento genetico
2.1. Definizione di miglioramento genetico e dei target generali e specifici del miglioramento genetico.
2.2. Metodologie di miglioramento genetico applicato alle specie vegetali: approccio convenzionale, incrocio e selezione; il ruolo delle colture in vitro e della mutagenesi: il mutation breeding. L’avvento dei marcatori molecolari e la loro applicazione alle strategie di breeding. Lo studio delle popolazioni naturali - il mappaggio per associazione ed il concetto di linkage disequilibrium - (GWAS) applicati alle specie vegetali industriali.
2.3. Biotecnologie e miglioramento genetico – metodiche consolidate (metodi fisico-chimici; metodo biolistico; trasformazione mediata da Rhizobium radiobacter) e metodi nuovi (genome editing e molecular breeding).

3. Le colture no-food
Per ogni categoria saranno considerati esempi di specie d’interesse economico, fornendo informazioni sulla genetica della pianta, la disponibilità varietale, i principali aspetti di miglioramento genetico e l’avanzamento di breeding tradizionale e biotecnologico.
3.1. Le colture per energia e biocarburanti (biofuels and bioenergy crops): Jatropha, etc.
3.2. Le colture oleifere (oil crops): es, Brassicacea.
3.3. Le colture da fibra (fibre Crops): es. cotone, lino, canapa, Arundo.
3.4. I cedui da biomassa (short rotation forestry): pioppo, eucalipto, robinia, salice.
3.5. Le colture saccarifere (carbohydrate crops): canna da zucchero, barbabietola.
3.6. Le piante come bioreattori: produzione di molecole e proteine d’interesse farmaceutico ed industriale.

Il corso sarà tenuto in modalità duale, in presenza e a distanza, secondo il calendario delle lezioni.
Gli studenti in possesso di credenziali @frequentatori.univr.it sono pregati di scrivere al docente per poter prendere visione del materiale in Moodle e-learning ed assitere alle lezioni via zoom.

Testi di riferimento
Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Gianni Barcaccia, Mario Falcinelli Genetica e genomica (Edizione 2) Liguori 2012 8820737426
Gianni Barcaccia, Mario Falcinelli Genetica e genomica vol III Liguori 2007 8820737434
Albertini Emidio Frusciante Luigi Lorenzetti Franco Rosellini Daniele Russi Luigi Tuberosa Roberto Veronesi Fabio Miglioramento genetico delle piante agrarie Edagricole-New Business Media 2020 8850655096

Modalità d'esame

L'esame consiste nell'esposizione orale di argomenti trattati durante il corso. Se la situazione sanitaria lo permetterà agevolmente, l'esame potrà essere sostenuto in forma scritta.
La modalità a distanza è comunque garantita per tutti gli studenti che lo chiederanno nell’anno accademico 2020/21