Genetica e selezione zootecnica

A.A. 2019/2020
10
Crediti massimi
104
Ore totali
SSD
AGR/17
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento, suddiviso in tre unità didattiche, si propone di fornire allo studente le conoscenze di base della genetica animale, dell'etnografia zootecnica, e i principi del miglioramento genetico nelle principali specie di interesse zootecnico, a livello sia teorico che applicato alla gestione delle popolazioni e degli allevamenti. Lezioni frontali ed esercitazioni in classe concorrono in modo simile al raggiungimento degli obiettivi formativi.
Risultati apprendimento attesi
Conoscenza e comprensione dei principi di base della genetica animale, dell'etnografia zootecnica e del miglioramento genetico. Capacità di applicare le conoscenze apprese in situazioni semplici simulate.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
UNITA' DIDATTICA - GENETICA DI BASE
Didattica frontale 24 ore:
Ripresa dei concetti di euploidia, ciclo cellulare, mitosi, meiosi e differenziamento cellulare. Architettura del DNA genomico e mitocondriale (sotto il profilo strutturale e funzionale: struttura del gene e del genoma), trascrizione, traduzione,interferenza, RNA, codice genetico (2 ore)

Cariotipo,speciazione e variabilità genetica , omologia cromosomica, trasmissione dei caratteri.
Concetti di locus, gene, mutazione genica, allelia, SNP e polimorfismo genetico, genotipo, fenotipo, omozigosi ed eterozigosi. (4 ore)

Genetica Mendeliana con esempi di trasmissione in specie diverse di caratteri fenotipici e di eredità patologica, test cross. (4 ore)

Eccezioni alla genetica mendeliana (codominanza, dominanza intermedia, geni influenzati, limitati, legati al sesso, geni letali). Alberi genealogici (4 ore)

Concetti di interazione, epistasi, pleiotropia, espressività, penetranza, prevalenza, e cenni di epigenetica (imprinting genomico, metilazione, acetilazione, silenziamento genico). (4 ore)

Caratteri quantitativi ed ereditabilità (definizione, range, esempi).
Calcolo delle frequenze fenotipiche, genotipiche, geniche, allele privato
Marcatori molecolari (micro satelliti, SNP e profilo genetico) e loro applicazioni per la diagnostica di paternità e maternità, la diagnostica di patologie e la selezione genomica. Concetti di linkage, linkage disequilibrium e aplotipo (6 ore)

Esercitazioni 16 ore:
Esercizi svolti in classe dal docente su alcuni argomenti di genetica classica sviluppati nella didattica frontale.
Dimostrazioni pratiche di: estrazione di gDNA animale, PCR e gel elettroforesi su agarosio, di analisi di frammenti (microsatelliti) e di sequenze nucleotidiche

UNITA' DIDATTICA - ZOOTECNICA GENERALE E PRINCIPI DI SELEZIONE
Didattica frontale 16 ore:
Le specie e le razze allevate e i loro indirizzi produttivi (4 ore)
Organizzazione e gestione delle razze, LG e RA (1 ora)
Caratteri di selezione nelle diverse specie/indirizzi produttivi, controlli funzionali (3 ore)
Caratteri qualitativi e quantitativi (2 ore)
Modello infinitesimale, (2 ore)
Aggiustamento del fenotipo, (2 ore)
Parametri genetici: ereditabilità, ripetibilità, correlazioni (2 ore)

Esercitazioni 16 ore:
Esercizi svolti in classe dal docente su i principali argomenti sviluppati nella didattica frontale.

UNITA' DIDATTICA - GESTIONE GENETICA E MIGLIORAMENTO DELLE POPOLAZIONI
Didattica frontale 16 ore:
Principi di genetica di popolazione: geni e popolazione: Frequenze genotipiche e geniche; legge di Hardy‐Weinberg; Effetto della selezione, migrazione, mutazione e deriva genetica sulle frequenze geniche; (2 ore)
Parentela e Consanguineità: Calcolo di parentela e consanguineità, sulla base delle genealogie e dei marcatori genetici; Rischi associati alla consanguineità; Numero effettivo e incrementi di consanguineità (2 ore )
Indice di selezione: I momenti della selezione; dal fenotipo aggiustato all'indice genetico ; accuratezza dell'indice (2 ore);
Risposta alla selezione: Schemi a una, due e quattro vie; Prova di performance; Sib test; Prova di progenie; Selezione con controllo della consanguineità (2 ore);
Selezione nelle popolazioni italiane: Seminari in collaborazione con l'insegnamento "Zootecnica generale e principi di selezione" (4 ore)
Biodiversità zootecnica, salvaguardia e valorizzazione (2 ore)
Principi di selezione genomica (2 ore)


Esercitazioni 16 ore:
Frequenze genotipiche e geniche; legge di Hardy‐Weinberg; Effetto della selezione, migrazione, mutazione e deriva genetica sulle frequenze geniche; (3 ore);
Calcolo di parentela e consanguineità, sulla base delle genealogie e dei marcatori genetici; Numero effettivo e incrementi di consanguineità (4 ore);
Indice di selezione e sua accuratezza (5 ore);
Risposta alla selezione, Selezione con controllo della consanguineità (4 ore);
Prerequisiti
Prima della Attività formativa "Genetica e Selezione Zootecnica", si consiglia di affrontare le attività formative di Biologia, Matematica, Biochimica.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni in aula.
Materiale di riferimento
Il materiale didattico è disponibile su ARIEL, nelle pagine dei tre docenti.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Un unico esame scritto, sotto forma di esercizi e di domande aperte. Il voto finale è la media pesata dei voti conseguiti per le tre unità didattiche.
Moduli o unità didattiche
Unita' didattica: Genetica di base
AGR/17 - ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - CFU: 4
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 24 ore

Unita' didattica: Gestione genetica e miglioramento delle popolazioni
AGR/17 - ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - CFU: 3
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 16 ore
Docente: Gandini Gustavo

Unita' didattica: Zootecnica generale e principi di selezione
AGR/17 - ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - CFU: 3
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 16 ore