Plants as biofactories
A.A. 2018/2019
Obiettivi formativi
To acquire the knowledge necessary to apply the biotechniques to the metabolic engineering of plants; to develop base competencies on the management of scientific projects in the agro-sciences fields.
Risultati apprendimento attesi
The student will develop the capability to plan and implement biotechnological experiments for the exploitation of plants in metabolic engineering related projects. The range of possible projects will span from vaccines production to metabolic pathways modification.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
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Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Utilizzo della variabilità genetica: dalla domesticazione delle piante alle biotecnologie; il lavoro del biotecnologo a cavallo tra miglioramento genetico, scienze "omiche" e la evoluzione della green revolution. Metabolic engineering (ME): scopi e limiti; tecnologie molecolari utilizzate nel ME (dall'uso dei fattori di trascrizione al gene pyramiding); ME e compartimentazione del metabolismo; i target del ME (modificazione della lignina, dell'amido, produzione di plastica in planta, modificazione degli olii, modificazione della resa). Cenni di business del ME. Plant molecular pharming (PMF): comprensione del sistema vegetale e sua ottimizzazione; metodi di trasformazione usati nel PMF; applicazioni del PMF (anticorpi, vaccini, VLP, altre proteine ad uso farmaceutico); metodi di estrazione delle proteine eterologhe prodotte in planta; cenni di business del PMF. Miglioramento delle caratteristiche nutrizionali: ME applicato al miglioramento delle caratteristiche nutrizionali; esempi relativi a fitonutrienti; ingegnerizzazione dei carotenoidi, vitamine, olii, amminoacidi e flavour in planta. Cenni di business. Frontiere delle biotecnologie: fotosintesi artificiale; synthetic biology; miglioramento della nitrogen use efficiency e della fissazione del C. Principi di project management applicato a progetti scientifici (studio delle fasi del progetto e della loro gestione; analisi del processi progettuali; elementi di europrogettazione H2020).
Informazioni sul programma
The student is offered to take the exam in an oral or written form. In general, written form requires at least 4 enrolled students. It is composed of 6 questions (open) and lasts for 2 hours. The oral exam is composed of 6 questions (during 30 minutes), the first of which is a choice of the student.
Propedeuticità
Genetics; Biochemistry; Genomics
Prerequisiti
Your capacity to attend and understand the course will be greatly facilitated if you'll master the following topics:-biochemistry and plant physiology -genomics -genetics and plant breeding. More in details: BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY -water physiology and molecular biology in the plant and its transport (i.e. water potential etc.) -plant tolerance to stresses (abiotic and biotic) -aquaporins function -basics on plant hormones and their role-cell wall and membrane function-signal transduction and signaling cascades-fundamentals in primary and secondary metabolism-fundamentals in cell trafficking GENETICS & GENOMICS -molecular maps and their use in mapping traits of biotech interest -candidate gene strategies -forward and reverse genetics -gene silencing and applications -basics in mapping, including QTL mapping PROTEOMICS-post-translational control of proteins: glycosylation and other protein modifications-MOLECULAR BIOLOGY -cloning techniques -vectors and constructs -transcription factors: molecular structure and cellular functions
Materiale di riferimento
Materiale didattico fornito a lezione; articoli scientifici di riferimento forniti a lezione.
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento / upon request
Office - building 21010