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Evoluzione delle piante terrestri e loro adattamenti

Codice attività didattica
MFN0305A
Docente
Prof. Paola Bonfante
Crediti/Valenza
5 - TAF "B"
SSD attività didattica
BIO/01 - botanica generale
Tipologia unità didattica
modulo
Corso integrato
Evoluzione e Biodiversità vegetale (MFN0305)
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Programma



Cenni sull' origine delle piante vascolari. Le diverse teorie; Coevoluzione con I funghi. I tempi dell’evoluzione.
Il genoma vegetale come strumento per decifrare l'evoluzione delle piante terrestri: Il nucleo come depositario dell’informazione. Interpretazione di immagini di microscopia ottica ed elettronica. Cromatina, eterocromatina, metilazione. Regolazione dell'espressione genica. Genomica, trascrittomica, Proteomica.
Progetti di genoma: Analisi delle più importanti piante sequenziate: da Physcomitrella ad Arabidopsis, riso, pioppo e vite.  Il genoma vegetale è un puzzle di genomi: mitocondri e plastidi. Gli eventi di trasferimento orizzontale. Correlazione tra i dati di sequenziamento e gli alberi filogenetici. Analisi del passaggio tra fase gametofitica e sporofitica.
Studio degli organi delle piante come risultato di evoluzione/ adattamento per radice, fusto, foglie.  Analisi dei meristemi. Il passaggio alla struttura secondaria come meccanismo evolutivo. Adattamenti agli stress (acqua, freddo, caldo, stress ossidativi). Stress biotici ed abiotici. Le piante e l’uomo: l’addomesticazione.

ESERCITAZIONI SU AMIDO: DALLA MORFOLOGIA ALLA QUANTIFICAZIONE
ESERCITAZIONI SU MICROSCOPIO ELETRONICO E CONFOCALE



An introduction to the origin of land plants . Theories and models; fossils and molecular evolution; dating  the origin of the major plant taxa; Plant and fungal co-evolution.
The plant genome as a tool to unravel the evolution of land plants; the nucleus as the major deposit of genetic information. How to describe the nuclear structure under light, confocal and electron microscopy. The different patterns of organization: Chromatin, heterochomatin, metilation. The regulation of gene expression. The omics approaches: genomics, transcriptomics, proteomics.
The genome sequencing projects: Some details on the most important plants so far sequenced: from Physcomitrella to Arabidopsis, rice, poplar and grapewine. The plant genome is a puzzle of diverse genomes: mitochondria and plastids. Horizontal gene trasnfer can explain gene moviments from organelles to the nuclei. How the sequencing data allow us to build up phylogenetic trees. The transition from the gamethophytic to the sporophytiic phase is one of the most crucial events during plant evolution.
The investigation of Plant organs provides information  on the balance between evolution and adaptation: lessons from roots, shoots and leaves. Meristems: at the core of plant differentiation.  The transition from the first to the secondary structure reveals  the recruitment of previous existing mechanisms.  How the plants survive to environmental  stresses (water, cold, heat, oxidative  stresses)  as well as to the biotic ones. Plants and man: the domestication process

Il corso ha lo scopo di  fornire conoscenze avanzate nel settore della biologia vegetale, offrendo gli strumenti cellulari, molecolari, tassonomici per capire l'evoluzione  delle piante terrestri, le loro risposte ai principali problemi ambientali e la loro diversificazione.



Buchanan et al. (2003). Biochimica e biologia molecolare delle piante. Zanichelli. Capitoli come da programma,
Mauseth J.D. (2000). Botanica. Fondamenti di Biologia delle Piante. Bologna, Edizioni Grasso.
Judd WS et al.  (2007). Botanica Sistematica. Un approccio filogenetico. Edizioni Piccin.
Pasqua G. et al. (2008). Botanica generale e Diversità vegetale. Edizioni Piccin.
Soltis DE. et al. (2005). Phylogeny and Evolution of Angiosperms. SINAUER.


Esame orale che consiste in un colloquio sui temi illustrati; presentazione in .ptt di un articolo recente in inglese.

Non è richiesta nessuna propedeuticità.

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria; la frequenza ai corsi di laboratorio ed alle attività di esercitazione relative ai corsi è obbligatoria e non può essere inferiore al 70% delle ore previste.

 

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    Ultimo aggiornamento: 24/07/2009 12:09
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