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GENETICA AGRARIA
REGGIO DI CALABRIA
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
Obiettivo del Corso di Genetica è fare acquisire allo studente le conoscenze dei principi della genetica formale e molecolare per la comprensione dei meccanismi di duplicazione e trasmissione dei caratteri, le conoscenze essenziali della struttura e del funzionamento dei geni, delle loro interazioni, dei meccanismi alla base dell’ereditarietà e della variabilità dei caratteri, della struttura e funzione dei genomi. Il Corso farà inoltre acquisire allo studente informazioni per l'analisi delle basi genetiche dell'evoluzione e dello sviluppo delle popolazioni agrarie.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione
- Conoscenza dei principi di genetica formale e molecolare per la comprensione dei meccanismi di duplicazione e trasmissione dei caratteri.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capacità di applicare in autonomia le conoscenze teoriche apprese per lo sviluppo di nuove metodologie genetiche e per le potenziali applicazioni nel miglioramento genetico.
Autonomia di giudizio
- Essere in grado di valutare le diverse soluzioni e di interpretazione delle analisi genetiche formali e della biologia molecolare.
Abilità comunicative
- Capacità di relazionarsi con figure specialistiche del settore.
Capacità d’apprendimento
- Capacità di documentarsi al fine di confrontarsi con problematiche genetiche e di individuare soluzione tecniche innovative.
Prerequisiti
Nessuno. Si consiglia di superare prima gli esami di Biologia Vegetale e Chimica
Metodi didattici
Le attività di lezione frontale si svolgono in aula, le esercitazioni nei laboratori didattici e di genetica
Verifica Apprendimento
L'esame consiste in una prova orale alla fine del corso. Qualora la classe utilizzasse lo strumento dello studio individuale con costanza giornaliera sarà programmata una prova scritta in itinere che consente di acquisire il 50-60% dei CFU
Testi
Barcaccia G. – Falcinelli M. – Genetica e Genomica [volume 1 – Genetica Generale] – Liguori Editore
Lorenzetti F. – Ceccarelli S. – Veronesi F. – Genetica Agraria (Terza Edizione). Patron Editore
Appunti e Note del docente e files didattici supplementari
Contenuti
Introduzione al corso. Obiettivi e contenuti del corso. Introduzione alla propedeuticità rispetto ai corsi precedenti e successivi. Uso della calcolatrice e del foglio elettronico per i calcoli da effettuare. Richiami di Biologia vegetale. Richiami sulle conoscenze di base necessarie alla comprensione degli argomenti della genetica agraria. Terminologia specifica.
La struttura chimica degli acidi nucleici. Il DNA. La replicazione del DNA. Vari tipi di RNA. Il codice genetico e la sintesi delle proteine. La maturazione dell’RNA messaggero.
Dogma centrale della genetica e Sintesi proteica. Struttura dei cromosomi. Il ciclo cellulare e i processi di divisione cellulare: mitosi e meiosi. Il crossing-over e i suoi effetti genetici.
La genetica qualitativa. Principi mendeliani e teoria cromosomica dell’eredità: Dominanza, Segregazione, Segregazione indipendente e ricombinazione. Interazioni geniche. Test chi quadrato.
Esercitazione. Segregazioni mendeliane, utilizzo del quadrato di Punnett. Applicazione del test chi quadrato
Associazione genetica o Linkage, ricombinazione dei geni associati. Frequenza di ricombinazione in popolazioni segreganti. Sviluppo e impiego di mappe genetiche.
Esercitazione. Analisi di Linkage, test a due e tre punti.
Eredità extracromosomica. Il DNA plastidiale ed il controllo genetico di caratteri extranucleari.
Mutazioni spontanee e indotte. Mutazioni genomiche: euploidia e aneuploidia; aploidia e poliploidia; autopoliploidi ed allopoliploidi.
Mutazioni cromosomiche: delezioni, duplicazioni, inversioni e traslocazioni. Mutazioni geniche: sostituzioni, inserzioni e delezioni di basi. Gli agenti mutageni. Chimere e mosaici.
Genetica dei caratteri quantitativi. Alleli plus e minus. Esperimenti di Johansson e Nilsson-Ehle. L’effetto dell’ambiente e le linee pure. Additività dei caratteri. Segregazione trasgressiva. Scomposizione della variabilità genetica e fenotipica.
Ereditabilità in senso largo, in senso stretto e realizzata. Progresso genetico e risposta alla selezione.
Genetica delle popolazioni. Struttura genetica delle popolazioni di specie prevalentemente autogame. Autofecondazione e omozigosi. Struttura genetica delle popolazioni di specie prevalentemente allogame. Legge di Hardy-Weinberg. Inbreeding ed eterosi.
Argomenti oggetto di esercitazioni:
- Mitosi e meiosi
- Leggi di Mendel: monoibridismo e diibridismo
- Linkage e test a due punti
- Caratteri legati al sesso
- Linkage, mappe genetiche, incrocio a tre punti
- Genetica molecolare: trascrizione, traduzione e codice genetico.
Altre informazioni
Il corso ha uno spazio dedicato sul portale di Ateneo per la didattica, a cui gli studenti iscritti all'anno in corso possono accedere previo login con le proprie credenziali di Ateneo.
E' da sottolineare che alcuni degli argomenti trattati nel corso, in particolare quelli di "genetica di popolazioni", sono in linea con l'Agenda 2030 dell'ONU per uno sviluppo sostenibile, in particolare con l'obiettivo 15 - Vita sulla Terra / Fermare la perdita di diversità biologica.