Tecniche meta-omiche applicate alle comunità microbiche

Oggetto:

Tecniche meta-omiche applicate alle comunità microbiche

Oggetto:

Meta-omics approaches applied to microbial communities

Oggetto:

Anno accademico 2022/2023

Codice dell'attività didattica

SVB0244A

Docente

Mariangela Girlanda

Insegnamento integrato

Tecniche biomolecolari applicate all'ambiente (SVB0244)

Corso di studi

[f008-c508] LM in Biologia dell'Ambiente (Classe LM-06)

Anno

1° anno

Periodo didattico

II semestre

Tipologia

Affine o integrativo

Crediti/Valenza

SSD dell'attività didattica

BIO/03 - botanica ambientale e applicata

Modalità di erogazione

Tradizionale

Lingua di insegnamento

Italiano

Modalità di frequenza

Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie

Tipologia d'esame

Scritto

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi formativi del Corso di Laurea in Biologia dell’Ambiente, fornendo conoscenze teoriche e pratiche per l’individuazione, identificazione e caratterizzazione di microrganismi (con particolare riferimento ai funghi) in ambienti naturali ed artificiali tramite approcci molecolari coltura-indipendenti. L’insegnamento contribuisce pertanto allo sviluppo della capacità del Biologo Ambientale di individuare e valutare le risorse biologiche nei sistemi ambientali naturali e antropizzati, diagnosticare e prevenire le alterazioni ambientali di origine naturale e antropica, nonché predisporre piani sperimentali per la rilevazione di componenti biotiche e per il monitoraggio ambientale.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà acquisire competenze teoriche e operative in merito a
- differenze tra approcci coltura-dipendenti e -indipendenti per la descrizione della diversità microbica nell’ambiente
- metodi di campionamento per l’analisi del microbiota in matrici ambientali
- allestimento di librerie di ampliconi destinate al sequenziamento ad alta resa
- analisi di sequenze singole o multiple di marcatori tassonomici e geni funzionali

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capacità di rilevare la presenza microbica nell’ambiente tramite idoneo campionamento
- Capacità di applicare i principi dell'identificazione molecolare
- Capacità di integrare le conoscenze e le capacità acquisite con il corso con quelle ottenute da altri insegnamenti

Autonomia di giudizio
- Capacità di interpretazione e
- Capacità di valutazione critica
dei risultati di analisi meta-omiche applicate ai microrganismi

Abilità comunicative
Capacità di presentare gli argomenti oggetti del modulo tramite l'utilizzo della terminologia appropriata

Oggetto:

Modalità di insegnamento

Tutte le lezioni (16 ore) si terranno in presenza. La modalità a distanza (in streaming) potrà essere introdotta su indicazione dell'Ateneo in base alle misure sanitarie relative allo sviluppo della pandemia di COVID-19.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame si svolgerà in forma scritta: lo studente verrà valutato mediante 3 domande a risposta aperta; la durata della prova scritta sarà di 60 minuti. Il punteggio massimo è 30/30, ogni domanda ha ugual peso (10/30). L'esame viene considerato superato con votazione ≥ 18/30. Prove eseguite in maniera particolarmente efficace vengono premiate con la lode. La votazione avrà durata per il solo anno accademico.
Gli studenti con DSA sono invitati a prendere contatto con la docente per concordare idonee modalità d'esame.
L’esame potrà essere condotto in modalità online (WebEx) nei casi e nelle modalità raccomandate dall'Ateneo in base alle misure sanitarie relative allo sviluppo della pandemia di COVID-19.

Oggetto:

Programma

Analisi di metabarcoding delle comunità microbiche: per la parte metodologica (pipeline bioinformatica) si rimanda a quanto specificato nella scheda del modulo di Tecniche applicate alla zoologia.

Parte specifica del modulo:
Principi di campionamento per l’analisi delle comunità microbiche.
Marcatori molecolari utilizzati per l’identificazione dei microrganismi. Banche dati di riferimento.
Uso dei dati di metabarcoding per l’analisi dei network di associazione.
Altri approcci meta-omici: metagenomica, metatrascrittomica, metaproteomica.
Esempi di applicazione degli approcci meta-omici alla descrizione della diversità sistematica e funzionale dei microrganismi nell’ambiente (con particolare riferimento ai funghi). Il microbiota di piante e animali. Le comunità microbiche nelle diverse matrici (aria, acqua, suolo, materiali artificiali) in ambienti naturali e antropizzati. Biogeografia microbica.

Descrizione