Per visualizzare la struttura dell'insegnamento a cui questo modulo appartiene, consultare:  organizzazione dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Il corso illustra i principali meccanismi fisiologici e molecolari inerenti la crescita e lo sviluppo delle piante e le principali tecniche di analisi degli acidi nucleici e delle loro applicazioni nella ricerca in viticoltura. Gli argomenti trattati sono il bilancio idrico, il trasporto xilematico e floematico, la biosintesi e la funzione degli ormoni, la fotomorfogenesi, l’adattamento agli stress abiotici, i principali metaboliti secondari. L’obiettivo è quello di fornire le basi sul funzionamento degli organismi vegetali da applicare alle problematiche connesse alla coltivazione della vite e alla ricerca sperimentale.

Programma

L’acqua e la pianta: struttura e proprietà dell’acqua, processi di trasporto dell’acqua e dei soluti.
Il bilancio idrico della pianta: trasporto dell’acqua dal suolo alle radici, traslocazione dell’acqua e dei soluti attraverso lo xilema, traspirazione e movimenti stomatici, meccanismi di controllo dell’apertura degli stomi. Lo stress idrico: risposte fisiologiche alla carenza di acqua.
La fotosintesi concetti generali, influenza dei fattori ambientali sul processo fotosintetico.Sintesi di amido e saccarosio. La traslocazione nel floema: caricamento e scaricamento del floema, il concetto di source e sink, l’allocazione e la ripartizione degli assimilati.
Crescita e sviluppo delle piante: la parete cellulare e l’allungamento cellulare. Embriogenesi, sviluppo della radice e del germoglio, differenziamento cellulare, senescenza e morte cellulare programmata. Controllo della fioritura.
Fotomorfogenesi: il fitocromo, risposte della pianta indotte dal fitocromo, meccanismi cellulari e molecolari. Le risposte alla luce blu.
Gli ormoni vegetali. Biosintesi, effetti fisiologici e meccanismi di azione molecolare di auxine, citochinine, gibberelline, etilene, acido abscissico, brassinosteroidi, poliammine, acido jasmonico.
Principali metaboliti secondari.
Fisiologia dello stress: risposte alle basse e alte temperature, risposte all’anossia, stress da salinità.
Struttura, biosintesi e funzione degli acidi nucleici. Estrazione e purificazione di acidi nucleici da cellule e tessuti vegetali. Tecniche basate sull’ibridazione di acidi nucleici, analisi per trasferimento “Southern” e “Northern”, cenni su DNA microarray. Reazione a catena della polimerasi (PCR ) e RT-PCR, amplificazione delle estremità 3’ e 5’ del cDNA (RACE). Tecniche di sequenziamenteo del DNA. Modificazione del DNA e clonaggio di geni in vettori batterici. Metodi di trasformazione di cellule e organismi vegetali. Esempi di applicazione delle biotecnologie molecolari allo studio funzionale dei geni e al miglioramento qualitativo della vite.

Modalità d'esame

orale