- Oggetto:
- Oggetto:
Laboratorio di Biologia vegetale applicata
- Oggetto:
Laboratory of Applied Plant Biology
- Oggetto:
Anno accademico 2013/2014
- Codice dell'attività didattica
- MFN0429
- Docenti
- Prof. Luisa LANFRANCO
Prof. Massimo Emilio MAFFEI
Dott. Andrea GENRE
Prof. Cinzia Bertea - Corso di studi
- Scienze Biologiche D.M. 270
- Anno
- 3° anno
- Periodo didattico
- I semestre II semestre
- Tipologia
- Affine o integrativo
- Crediti/Valenza
- 8
- SSD dell'attività didattica
- BIO/01 - botanica generale
BIO/04 - fisiologia vegetale - Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Modalità d'esame
- Verifica scritta sui protocolli sperimentali integrato da un esame orale.
- Prerequisiti
- Nozioni di Biologia Vegetale
Nozioni di Fisiologia Vegetale
Nozioni di Biologia Molecolare
Nozioni di Biochimica - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Il corso ha come finalità di fornire, nel primo modulo, le conoscenze teoriche di base sulle colture in vitro di cellule e tessuti vegetali e sulla trasformazione genetica di funghi e piante, oltre alle competenze specifiche di procedure sperimentali relative agli argomenti trattati. Il secondo modulo si propone di fornire una preparazione teorico-pratica sulle principali tecniche utilizzate nello studio dei meccanismi di difesa delle piante da stress biotici ed abiotici e nello studio dei metaboliti secondari vegetali.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Biologia degli organismi vegetaliCAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Metodologie biochimiche, biomolecolari e biotecnologicheAUTONOMIA DI GIUDIZIO
Valutazione e interpretazione di dati sperimentali
Sicurezza in laboratorioABILITÀ COMUNICATIVE
Capacità di lavorare in gruppo- Oggetto:
Programma
Biotecnologie vegetali
Introduzione alle Biotecnologie Vegetali. Tecniche di colture di cellule e tessuti vegetali.
Miglioramento genetico tradizionale e biotecnologie. Transformazione di organismi vegetali. Sistemi di trasformazione, costrutti, marcatori di selezione.
Trasformazione con Agrobacterium rhizogenes: espianto, co-cultura, rigenerazione su terreno selettivo, verifica dell'avvenuta trasformazione (PCR, saggio GUS/GFP)
I funghi: organismi modello nella ricerca di base e applicata. Saccharomyces cerevisiae. La trasformazione di organismi fungini (metodi di trasformazione, marcatori di selezione). Il saggio della complementazione funzionale.
Esercitazioni: trasformazione di cellule di lievito (allestimento della coltura, preparazione delle cellule competenti, trasformazione con metodo PEG, crescita su terreni selettivi).Metaboliti secondari delle piante
Introduzione generale riguardante i metaboliti secondari: tecniche di estrazione e di analisi
Introduzione generale sui composti fenolici: ruolo ecologico, importanza in campo medico ed alimentare. Tecniche di estrazione e di analisi
Estrazione di composti fenolici da materiale fresco, essiccato o da prodotti alimentari
Analisi quantitativa dei composti fenolici tramite spettrofotometria (saggio di Folin-Ciocalteu)
Analisi quali-quantitativa dei composti fenolici tramite cromatografia su strato sottile (TLC) ed HPLC
Introduzione generale sui terpenoidi: ruolo ecologico, importanza in campo farmaceutico ed alimentare. Tecniche di estrazione e di analisi
Distillazione in corrente di vapore ed estrazione con solvente organico di oli essenziali da piante aromatiche (lavanda, menta). Preparazione di un sapone naturale
Analisi quali-quantitativa tramite gascromatografia abbinata alla spettrometria di massa (GC-MS) e cromatografia su strato sottile (TLC)
Estrazione di composti volatili tramite SBSE (stir bar sorptive extraction) ed SPME (solid phase microextraction) e successiva analisi in GC-MS
Introduzione generale sugli alcaloidi: ruolo ecologico, importanza in campo farmaceutico. Tecniche di estrazione e di analisi
Analisi degli alcaloidi da campione biologico: saggio con reattivo di Bouchardat e cromatografia su strato sottile (TLC)
Module: Plant biotechnology
Introduction to plant biotechnology. Cell and tissue culture techniques.
Plant transformation. Classical breeding and biotechnology. Transformation systems (methods, constructs, selection markers).
Transformation with Agrobacterium rhizogenes: explant, co-culture, regeneration on selective media, assay to check transformation events (PCR, GUS assay/GFP)
Fungi as model organisms for basic and applied research. Saccharomyces cerevisiae. Fungal genetic transformation. Complementation assays.
Yeast cell transformation: culture establishment, preparation of competent cells, PEG-mediated transformation, growth on selective media.
Module: Secondary Plant Products
General introduction on secondary metabolite analyses: extraction and analytical techniques.
Extraction of phenolic compounds from foods, fresh and dry matter.
Quantitative analysis of phenolics by spectrophotometry (Folin-Ciocalteu assay).
HPLC quali-quantitative analysis of phenolics.
Terpenoids: extraction and analytical techniques.
Essential oil steam distillation of aromatic plants (lavander, mint).
Gas-chromatography-mass-spectrometry (GC-MS) of essential oils.
Volatile Organic Compounds extraction and analysis by SBSE (stir bar sorptive extraction) and GC-MS.
Capillary electrophoresis (CE) and its applications.
Extraction of ions from in vitro grown Arabidopsis thaliana and their analysis by CE.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Pasqua, Biologia cellulare e biotecnologie vegetali. Piccin, Padova
MAFFEI, Metabolismo e Prodotti Secondari delle Piante. UTET- Oggetto:
Note
Curriculum Biomolecolare Cellulare, Curriculum Tecnico Analitico.
- Oggetto:
Moduli didattici
- Biotecnologie vegetali (MFN0429A)
- Metaboliti secondari delle piante (MFN0429B)
- Oggetto: