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Oggetto:
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Botanica II (non attivato nell'a.a. 2009/2010)

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Anno accademico 2008/2009

Codice dell'attività didattica
S8438
Docente
Prof. Paola Bonfante
Corso di studi
[f008-c233] laurea spec. in biologia vegetale - a torino
Anno
1° anno
Periodo didattico
Primo periodo
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD dell'attività didattica
BIO/01 - botanica generale
Oggetto:

Sommario insegnamento

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Programma

  • Presentazione del corso. Definizione degli obiettivi: capire come la pianta regola le sue funzioni a seconda degli stimoli ambientali. Identificazione delle conoscenze richieste sulla base della triennale. I livelli di analisi: dal molecolare all’individuo. Le piante come sensori. Riassunto delle principali caratteristiche dei vegetali 
  • Le piante nell’evoluzione. Breve riassunto sui tempi evolutivi. La pianta è immobile, ma risponde a stimoli esterni abiotici ( luce, fotoperiodo, temperatura, vento, CO2, umidità) e biotici (patogeni, simbionti, erbivori, microbi del suolo). Come passare dal livello di osservazione alla comprenssione dei meccanismi. Definizione di stress 
  • l genoma dei vegetali. La plasticità delle piante è legata al loro genoma. Dati strutturali. Il nucleo. L’Esperimento di Hammerling e il Virus del mosaico del tabacco. Come esempi del ruolo del genotipo sul fenotipo. Gli esperimenti di Mendel. Come riconoscere immagini al microscopio. Organizzazione del DNA. Il genome size 
  • Il sequenziamento dei genomi nei vegetali. Il ruolo degli organismi modello. Da Arabidopsis thaliana al riso. Come si assegnano le funzioni ai geni? Le cellule vegetali sono dei puzzle di genomi. Il sequenziamento dei genomi nei vegetali. Il ruolo degli organismi modello. 
  • Le teorie di Goethe e l’organizzazione dei vegetali. Il corpo della pianta come cormo- l’asse fusto-radice. L’origine delle piante e la conquista delle terre emerse. Le antiche piante non avevano radici. La ricerca degli elementi minerali. Le diverse architetture. La struttura della radice. Identità cellulare nell’apice 
  • Un ripasso dell’anatomia radicale. Gli adattamenti. Le risposte rispetto all’azoto e agli altri nutrienti. Trasportatori di azoto e di fosforo. Radici aeree. Border cells. Come la radice sente la gravità . Allagamento e deficit di ossigeno. Le wetplants Come il mais non tollera l’allagamento 
  • Fusto e ambiente. Le cellule staminali nelle piante- L'organizzazione dell'apice: struttura generatrice di organi: foglie , rami. Le diverse morfologie: spine e foglie; fillocladi nel cactus; pulvini come cellule motrici 
  • Fusto e ambiente: stoloni, rizomi: diverse strategie di colonizzazione dell'ambiente 
  • Foglie nell’evoluzione. Le risposte all’ambiente Un ripasso dei concetti generali Le basi della fotosintesi: la struttura della luce, i pigmenti: i tipi di clorofille, picchi di assorbimento, fase luminosa, come si trasforma l’energia luminosa in energia chimica, la fase oscura 
  • Gli adattamenti: dalle piante C3 alle C4 
  • Il meristema vegetativo diventa meristema fiorale. Lo sviluppo del fiore. Il ruolo dei mutanti- geni omeotici 
  • L’organizzazione dell’apice meristematico ; dalla tunica-corpus alle bozze fogliari. La fillotassi: descrizione in base all’anatomia e significato. Le possibili inserzioni delle foglie sul fusto; l’angolo di divergenza, la serie dei numeri di Fibonacci 
  • Come si origina tale morfogenesi?le basi molecolari dell’inserzione. Lettura e commento di un articolo da Nature : il ruolo dell’auxina azione dei dati 
  • Come le piante resistono agli stress abiotici: i metalli pesanti L’interesse teorico e applicativo nell’ottica di un fitorimedio 
  • Le risposte cellulari agli stress abiotici: 
  • Cellula eucariotica: come gli invasori sono diventati organelli. Il contributo degli studi di genomica: dal flusso genico alla riduzione del genoma. Le simbiosi attuali: due esempi di complementazione funzionale: Buchnera negli afidi e i funghi micorrizici. Il ciclo del fosforo. Simbiosi in divenire: la storia di Glome 
  • Le basi teoriche del fitorimedio: le tecniche di fitoestrazione (trasferimento di minerali dal suolo alle radici, via lo xilema, fino alle foglie), fitostabilizzazione (tecniche volte alla ri-vegetazione, i metalli pesanti devono restare alla superficie 
  • Fitovolatilizzazione ( limitata applicazione: Selenio, Arsenico), rizofiltrazione (usodi piante acquatiche), fitodegradazion (uso di microorganismi della rizosfera). Strategie di sviluppo, tecniche di breeding su piante iperaccumulatrici, alcuni esperimenti dove si usano chelanti e siderofori per aumentare la biodispo 
  • Le piante e lo stress idrico: l’adattamento osmotico. L’uso di molecole osmoticamente attive e che non perturbano il metabolismo. Compartimentazione nel citoplasma. Resistenza a stress salini. Resistenza ad assenza di acqua: le piante della resurrezione: 
  • Adattamenti di membrana, particolari aggiustamenti del velo di idratazione delle proteine; sintesi di antociani Ressitenza allo stress idrico e ABA Le piante e il gelo: ancora una risposta allo stress idrico. La risposta al caldo: adattamenti. La sintesi delle heat shock proteins.
  • Piante e stress biotici : come le piante si difendono da virus, batteri, funghi, nematodi, insetti. Le strategie dei patogeni dipendono dalle loro strategie nutrizionali . Patogeni necrotrofi e patogeni biotrofi. Le diverse vie di penetrazione e le tossine usate 
  • Piante e stress biotici: le cellule vegetali rispondono con attivazioni geniche locali, risposte sistemiche o risposte legate alle cellule invase. La risposta di ipersensibilità. Il ruolo delle ROS. Un esempio concreto: una SOD fungina. La formazione di papille e il ruolo del callosio. 
  • Le Poligalatturonasi e le proteine che inibiscono PG, Acido benzoico e acido salicilico, Acido jasmonico e etilene; Proteine di difesa, defensine. Fitoalessine, Resistenza sistemica acquisita La base genetica dell’interazione pianta patogeno. Il modello di Flor gene per gene.
  • Testi consigliati e bibliografia



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    Ultimo aggiornamento: 29/09/2009 15:43
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