Il corso tratta i fondamenti delle biotecnologie applicate alle piante arboree, enfatizzando gli aspetti riguardanti l’attività vivaistica. Gli argomenti sono: la propagazione clonale in vitro e il controllo della qualità del materiale di propagazione, nonché nozioni di base di biologia molecolare e ingegneria genetica.
Il corso si propone di fornire agli studenti conoscenze teoriche e pratiche sulle principali applicazioni delle tecnologie in vitro alle piante arboree con particolare riferimento alle tecniche di propagazione, alla produzione di piante certificate, alla manipolazione di organi e cellule vegetali e alle tecniche di ingegneria genetica. Le attività di laboratorio completano la preparazione teorica, in modo da stimolare le capacità decisionali dello studente.
Prerequisiti
Corsi raccomandati: biochimica e chimica organica, biologia vegetale.
Metodi Didattici
Il corso prevede un ciclo di lezioni frontali con il supporto di diapositive illustrative e alcune attività integrative in laboratorio e in campo
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: L’accertamento finale viene effettuato tramite un colloquio in cui verranno trattate pubblicazione in lingua inglese a scelta dello studente tra quelle rese disponibili dal docente per una verifica della conoscenza e della capacità analitica dello studente.
Programma del corso
Cenni introduttivi alla storia delle biotecnologie: concetto di biotecnologie con riferimento alle piante arboree. Progettazione ed allestimento di un laboratorio di biotecnologie: strutture e organizzazione di un laboratorio di micropropagazione. Strumentistica e relativo uso. Concetto di sterilità e tecniche di sterilizzazione. Le colture in vitro: possibili applicazioni come tecnica vivaistica: importanza mondiale e nazionale della propagazione in vitro, specie utilizzate, pianificazione della produzione. La micropropagazione: aspetti teorici e tecnici: composizione di un substrato per la coltura di piante in vitro: componenti organici e inorganici. Importanza degli elementi minerali nella nutrizione in vitro, i fitoregolatori e loro utilizzo. Le fasi della micropropagazione: fase preparatoria: conservazione delle piante madri; asettizzazione degli espianti, moltiplicazione per gemme ascellari e la rigenerazione, fase di radicazione: la rizogenesi avventizia, aspetti istologici e biochimici; l’acclimatazione in vivo: modifiche istologiche e strutturali delle piante in vitro, tecniche di acclimatamento.
La diffusione delle virosi nelle piante arboree a propagazione clonale. Struttura del meristema e isolamento in coltura asettica. Il microinnesto.
La morfogenesi in vitro. Organogenesi e embriogenesi: significato biologico e utilizzo nel miglioramento genetico. La mutagenesi e le chimere.
Cenni di ingegneria genetica. Manipolazione del DNA in vitro: i vettori plasmidici per la trasformazione. Sintesi di costrutti la trasformazione genica. Metodi di trasformazione: diretti e indiretti.