Vai al contenuto principale
Coronavirus: aggiornamenti per la comunità universitaria / Coronavirus: updates for UniTo Community
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 vegetali

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Metodologie biochimiche, biomolecolari e biotecnologiche

AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Valutazione e interpretazione di dati sperimentali
Sicurezza in laboratorio

ABILITÀ 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

Oggetto:
Ultimo aggiornamento: 26/06/2014 14:11