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Oggetto:
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Ecofisiologia vegetale

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Plant Ecophysiology

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Anno accademico 2023/2024

Codice attività didattica
SVB0246B
Docente
Gianpiero Vigani
Corso di studio
[f008-c508] LM in Biologia dell'Ambiente (Classe LM-06)
Anno
1° anno
Periodo
II semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD attività didattica
BIO/04 - fisiologia vegetale
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Orale
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
Conservazione della biodiversità ed ecofisiologia vegetale (SVB0246)
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

  • Comprendere quali sono i principali fattori ambientali che hanno effetto sulle piante.
  • Discutere sulle diverse tipologie di risposte delle piante a stress biotici e abiotici.
  • Discutere in maniera approfondita su come la variabilità ambientale influisca su fotosintesi, conduttanza stomatica, traspirazione e bilancio idrico.
  • Acquisire le conoscenze sulle risposte fisiologiche vegetali alla base delle interazioni fra piante e altri organismi.
  • Acquisire le conoscenze pratiche per lo studio delle risposte metaboliche delle piante.
  • Discutere sull'impatto dei cambiamenti globali presenti e future e comprendere come possano influire sulla fisiologia delle piante  e sull'ambiente che li circonda.

 

  • Understand the main environmental factors that impact on plants.
  • Discuss the plant responses to biotic and abiotic stresses.
  • Discuss how environmental variability influences photosynthesis, stomatal conductance, transpiration and water balance.
  • Acquire knowledge on physiological plant responses upon interactions between plants and other organisms.
  • Acquire practical knowledge for the study of metabolic responses of plants.
  • Discuss the impact of global environmental changes and understand how they can affect the physiology of living organisms and their environment.
  • Discuss the gene expression modulation and phenotypic expression of plastic and flexible traits.

 

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Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITA' DI COMPRENSIONE

Lo studente acquisirà conoscenze adeguate relative  ai metodi sperimentali e analitici impiegati nella ricerca della fisiologia degli stress delle piante. In particolare, al termine del corso, lo studente sarà in grado di:

  • Descrivere i principali meccanismi di risposta delle piante ai cambiamenti ambientali.
  • Conoscere gli effetti/danni causati sulle piante da una condizione di stress.
  • Descrivere le risposte delle piante a stress multipli (biotici e abiotici).

CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Le conoscenze acquisite durante le lezioni frontali verranno applicate in occasione delle esercitazioni in aula, permettendo allo studente di verificare e acquisire la capacità di:

  • Saper analizzare i dati di comunità rilevati ed elaborare grafici.
  • Utilizzare le conoscenze acquisite nell’ambito dell’ecofisiologia vegetale in contesti multidisciplinari e in ambiti più ampi della biologia dell’ambiente.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Gli studenti saranno in grado di:

  • Rielaborare le conoscenze acquisite utilizzando sia le nozioni teoriche sia quelle pratiche derivanti dall’insegnamento, attraverso attività (esercitazioni pratiche, discussioni in aula e attività seminariali) mirate a sviluppare capacità di analisi critica e discussioni sugli argomenti trattati durante il corso.
  • Contestualizzare le tematiche dell’insegnamento all’interno delle problematiche ambientali attuali.

ABILITA' COMUNICATIVE

Lo studente svilupperà la capacità di comunicare i diversi aspetti caratterizzanti le tematiche scientifiche del corso grazie a un’interazione continua con i docenti e attività seminariali. Durante la fase finale dell’insegnamento lo studente sarà chiamato a preparare una presentazione sintetica sotto forma seminariale riguardante gli argomenti trattati durante il corso. In queste attività lo studente dovrà essere in grado di adottare un linguaggio appropriato ed approcci comunicativi efficaci, organizzare un discorso in modo chiaro e sintetico, supportandolo con strumenti informatici.

CAPACITA' DI APPRENDIMENTO

Lo studente sarà in grado di esercitare capacità autonome di apprendimento sia nell'utilizzo della letteratura scientifica che nello sviluppo del lavoro collegato alla prova finale. Inoltre, lo studente acquisirà capacità autonome di apprendimento riguardanti le tematiche strettamente correlate e/o interconnesse con l’insegnamento di ecofisiologia vegetale tali da permettere l'inserimento in diversi contesti professionali.

 

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

The student will acquire adequate knowledge related to the experimental and analytical methods used in the research of the physiology of plant stresses. In particular, at the end of the course, the student will be able to: Describe the main response mechanisms of plants to environmental changes. Know the effects/damages caused on plants by a stress condition. Describe the responses of plants to multiple (biotic and abiotic) stresses.

ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING The knowledge acquired during the frontal lessons will be applied during the classroom exercises, allowing the student to verify and acquire the ability to: Know how to analyze community data collected and develop graphs. Use the knowledge acquired in plant ecophysiology in multidisciplinary contexts and broader fields of environmental biology.

AUTONOMY OF JUDGMENT Students will be able to: Re-elaborate the acquired knowledge using both theoretical and practical notions deriving from the teaching through activities (practical exercises, classroom discussions and seminar activities) aimed at developing critical analysis skills and discussions on the topics covered during the course. Contextualize the teaching topics within current environmental issues.

COMMUNICATION SKILLS The student will develop the ability to communicate the various aspects characterizing the scientific topics of the course thanks to continuous interaction with the teachers and seminar activities. During the final phase of the course, the student will be asked to prepare a concise presentation in the form of a seminar on the topics covered during the course. In these activities, the student must adopt the appropriate language and effective communication approaches, organize a speech in a clear and concise way, and support it with IT tools.

LEARNING SKILLS The student will be able to exercise autonomous learning skills in using scientific literature and developing the work connected to the final exam. Furthermore, the student will acquire autonomous learning skills concerning topics strictly correlated and/or interconnected with the teaching of plant ecophysiology, such as to allow insertion in different professional contexts.

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Programma

Introduzione alla fisiologia ambientale vegetale.

La teoria dello stress nella fisiologia vegetale.

Risposte della pianta a una diversa intensità luminosa.

Effetto dell'aumento globale della CO2 e della temperatura. 

Risposte delle piante ai cambiamenti di temperature (meccanismi di risposta al freddo e al calore). 

Risposte della pianta alla carenza di ossigeno: meccanismi di adattamento ai fenomeni di sommersione.

Relazioni idriche nelle piante: meccanismo di risposta alla siccità. 

Risposte della pianta allo stress salino.

Suoli acidi: risposte della pianta alla tossicità da alluminio.

Suolo calcareo: risposte della pianta ad una carenza di fosforo e di ferro.

Omeostasi di macro e micronutrienti.

Risposte della pianta alla tossicità di sostante inorganiche ed organiche. 

Relazioni tritrofiche piante-erbivoro-predatore/parassita. 

Interazioni delle piante con l'ecosistema esterno. 

Ricerca di base e applicata per la valutazione dell'interazione di fattori ambientali e di sistemi di colture sull'efficienza fisiologica delle piante. 

Effetto dei parametri ambientali sulla via di trasduzione del segnale. 

 

Introduction to plant envitronmental physiology. 

The stress theory in plant physiology. 

Plant responses to a different light intensity. 

Effect of the global increase in CO2. 

Plant responses to temperature changes (cold and heat response mechanisms). 

Plant responses to oxygen deficiency: mechanisms of adaptation to submersion/waterlogging. 

Water relationships in plants: drought response mechanism. 

Plant responses to salt stress. 

Acidic soils: plant responses to aluminum toxicity. 

Calcareous soil: plant responses to phosphorus and iron deficiency. 

Plant homeostasis of macro and micronutrients. 

Plant responses to the inorganic and organic toxins. 

Plant-herbivorous-predator/parasitic tritrophic relationships. 

Plant interactions with the external ecosystem. 

Basic and applied research for the evaluation of the interaction of environmental factors and crop systems on the physiological efficiency of plants. 

Effect of environmental parameters on the signal transduction pathway.

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Modalità di insegnamento

Lezioni frontali per un totale di 32 ore e 16 ore di esercitazione in laboratorio (5 CFU). 

Le lezioni pratiche saranno condotte in presenza con la possibilità di accedere al materiale didattico sul portale campusnet. Questo insegnamento affiancherà alla didattica in presenza anche la didattica telematica. Eventuali variazioni saranno comunicate dal docente compatibilmente con il tipo di attività, la numerosità degli studenti e le disposizioni di carattere sanitario.

 

a total of 32 hours of lectures and 16 hours laboratory experience (5 CFU).

The practical classes will be conducted in person with the possibility of accessing the teaching material on the campusnet portal. Therefore, this teaching will complement the face-to-face teaching also with telematic teaching. The teacher will communicate any changes in the type of activity, the number of students, and the health provisions. 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'apprendimento è verificato attraverso un esame orale costituito da 4 domande sul . Lo scopo è di valutare le capacità critiche, rielaborative e comunicative degli studenti sulle tematiche inerenti al corso, l'apprendimento dei concetti presentati durante il corso che la capacità di spiegare in modo esteso i meccanismi di interazione delle piante con l'ambiente.

Facoltativo: Gli studenti potranno ottenere un bonus di massimo 3 punti (che verranno sommati alla media ponderata degli esiti dei due moduli - per poter usufruire di tale bonus è necessario avere almeno una media ponderata pari a 24/30) attraverso la presentazione di un poster su argomenti comuni ai due moduli. Tali argomenti verranno discussi insieme ai docenti durante il corso.

 

[ENG]

The final assessment consists in an oral examination.

OPTIONAL: Students can obtain a bonus of up to 3 points (which will be added to the weighted average of the results of the two modules - to take advantage of this bonus, it is necessary to have at least a weighted average of 24/30) through the presentation of a poster on topics common to the two modules. These topics will be discussed with the teachers during the course.

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Attività di supporto

Testi consigliati e bibliografia



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Libro
Titolo:  
Interazioni Piante-Ambiente.
Anno pubblicazione:  
2018
Editore:  
Piccin
Autore:  
Sanità di Toppi
Obbligatorio:  
No
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Il materiale didattico delle lezioni è disponibile sul portale d'ateneo. I riferimenti bibliografici sono riportati nel materiale didattico fornito.

Neil Willey. Environmental Plant Physiology. Garlans Science_Taylor &Francis Group

Schulza ED, Beck E, Muller-Hohenstein K. Plant Ecology. Springer

Sanità di Toppi L. Interazioni Piante-Ambiente. Piccin.



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Note

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Ultimo aggiornamento: 02/10/2023 16:08
Location: https://lmbiologia.campusnet.unito.it/robots.html
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