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.
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.
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 |
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