Codice insegnamento

4S008249

Crediti

6

Coordinatore

Barbara Molesini

Lingua di erogazione

Italiano

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

BIO/04 - FISIOLOGIA VEGETALE

Corsi Singoli

Autorizzato con riserva

Moodle Seminari 0

L'insegnamento è organizzato come segue:

Obiettivi di apprendimento

Al termine del corso, lo studente acquisirà le conoscenze teoriche e pratiche per la realizzazione di svariate tipologie di costrutti genici volti all'ottenimento di piante transgeniche, cisgeniche ed intrageniche. Inoltre, verranno trattate in maniera approfondita le tecniche per il genome editing. Particolare attenzione verrà posta all'applicazione delle tecniche trattate per il miglioramento qualitativo e quantitativo della produzione di piante di interesse agrario.

Prerequisiti e nozioni di base

Sono richieste conoscenze di base biologia molecolare e di biotecnologie vegetali.

Programma

Meccanismo molecolare della trasformazione stabile mediante Agrobacterium; attuali conoscenze riguardo al processo di integrazione del T-DNA nel genoma di pianta; integrazione del transgene, stabilità, metilazione e silenziamento; strategie per evitare il silenziamento del transgene; promotori impiegati per la realizzazione di costrutti genici (es: costitutivi, spaziotemporali, inducibili e sintetici); cis-trans engineering; circuiti sintetici (es. hormometer); multigene engineering; microRNA artificiali e target mimicry; cisgenesi ed intragenesi e relativi costrutti genici; strategie volte e rimuovere i geni marcatori da piante transgeniche; DNA nucleasi artificiali (ZFNs e TALENs) e DNA nucleasi guidate da RNA per l’ingegnerizzazione del genoma; meccanismo molecolare del sistema CRISPR-Cas9 di tipo II; prime editing; single-base editing; considerazioni pratiche sul disegno di sgRNA; minimizzare l’effetto off-target; Cas9 modificate e applicazioni alternative del sistema CRISPR-Cas; (CRISPR)-based tissue-specific knockout system, costrutti genici per l’ingegnerizzazione del genoma attraverso il sistema CRISPR-Cas9 e analisi di mutanti.
Materiale didattico a supporto del corso:
Lezioni in formato power point e articoli scientifici inerenti agli argomenti trattati.
Esperienza di laboratorio:
1) Disegno di RNA guida impiegando software bioinformatici; analisi molecolare di piante transgeniche di pomodoro precedentemente trasformate con il costrutto genico di interesse per editing nel gene bersaglio, amplificazione e sequenziamento della regione target, analisi dei risultati.
2) Stem-loop RT-PCR per l'analisi di espressione di miRNAs bersaglio

Modalità didattiche

Le lezioni si svolgeranno in presenza in aula.
Per le studentesse e gli studenti che sono in situazioni particolari di fragilità per condizioni di disabilità o disturbi di apprendimento e per chi si trova i in situazioni di limitazione agli spostamenti causa COVID verranno fornite le videoregistrazioni delle lezioni.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame avrà lo scopo di accertare le conoscenze dello studente riguardo agli argomenti trattati durante le lezioni ed i laboratori. L'esame consisterà in una prova scritta individuale, contenente 3 domande a risposta aperta. Inoltre, ciascun studente presenterà al termine delle lezioni frontali un articolo scientifico, scelto tra una lista di articoli proposti dal docente.

Criteri di valutazione

I criteri di valutazione per la presentazione dell'articolo riguarderanno la comprensione generale, l’approfondimento dell’argomento a livello di stato dell’arte, la proprietà di linguaggio, la capacità di analizzare e discutere in maniera critica i risultati.

Criteri di composizione del voto finale

Il voto finale, espresso in trentesimi, verrà attribuito considerando un terzo per la presentazione dell’articolo e due terzi per la prova scritta. La modalità di esame sarà la stessa per studenti frequentanti e non frequentanti.

Lingua dell'esame

italiano

Sustainable Development Goals - SDGs

Questa iniziativa contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.
Maggiori informazioni su www.univr.it/sostenibilita