Biotecnologie microbiche
A.A. 2020/2021
Obiettivi formativi
Il corso si occuperà delle peculiarità genotipiche dei principali gruppi microbici coinvolti nel settore alimentare e delle principali metodologie molecolari oggi impiegate nei moderni laboratori di analisi e di ricerca. Il corso analizzerà inoltre gli aspetti biotecnologici dei processi industriali che prevedono l¿impiego di microrganismi.
Risultati apprendimento attesi
Con questo insegnamento si intende fornire gli adeguati strumenti culturali ed operativi necessari per un miglior controllo e sfruttamento dei microrganismi nei sistemi alimentari. Lo studente sarà inoltre in grado di individuare le strategie necessarie per la messa a punto di un processo biotecnologico e monitorare i principali parametri di processo.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Metodi didattici: le lezioni si terranno in sincrono/asincrono sulla piattaforma Microsoft Teams e a disposizione degli studenti sulla piattaforma Ariel. Le videolezioni saranno costituite da registrazione del desktop del docente con commento audio.
Le modalità e i criteri per partecipare ai momenti in presenza, che prevedono una prenotazione con un'apposita app, saranno pubblicate per tempo nelle pagine
Ariel dell'insegnamento, come pure tutto il materiale di cui sopra e gli avvisi relativi a qualsiasi aggiornamento della didattica del corso legato all'evoluzione della normativa imposta dal Covid-19.
La parte relativa alle esercitazioni di laboratorio verrà svolta, compatibilmente con le normative in essere al momento, sia in presenza in laboratorio applicando le norme di distanziamento sociale messe a punto, sia attraverso la fruizione di video appositamente creati.
Programma e materiale di riferimento: il programma e il materiale di riferimento non subiranno variazioni.
Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di valutazione: l'esame si svolgerà in forma orale utilizzando la piattaforma Microsoft Teams oppure Skype.
Le modalità e i criteri per partecipare ai momenti in presenza, che prevedono una prenotazione con un'apposita app, saranno pubblicate per tempo nelle pagine
Ariel dell'insegnamento, come pure tutto il materiale di cui sopra e gli avvisi relativi a qualsiasi aggiornamento della didattica del corso legato all'evoluzione della normativa imposta dal Covid-19.
La parte relativa alle esercitazioni di laboratorio verrà svolta, compatibilmente con le normative in essere al momento, sia in presenza in laboratorio applicando le norme di distanziamento sociale messe a punto, sia attraverso la fruizione di video appositamente creati.
Programma e materiale di riferimento: il programma e il materiale di riferimento non subiranno variazioni.
Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di valutazione: l'esame si svolgerà in forma orale utilizzando la piattaforma Microsoft Teams oppure Skype.
Programma
Unità didattica 1:
Applicazione dei principi della genetica batterica nello studio filogenetico, tassonomico ed identificativo dei microrganismi caratterizzanti la matrice alimentare. Strategie di impiego di tecniche di indagine genetico-molecolari nell'analisi microbiologica degli alimenti: progettazione di protocolli sperimentali per l' individuazione e la selezione di particolari gruppi microbici in matrici complesse e per l'ideazione di sonde nucleiche specie-specifiche. Comprensione dei possibili interventi mirati sul genoma batterico al fine di ottenere ceppi migliorati e/o modificati e discussione delle problematiche correlate. L'unità didattica prevede esercitazioni pratiche di laboratorio, finalizzate all'estrazione di DNA batterico e all'allestimento di una prova di amplificazione in vitro.
Unità didattica 2:
Classificazione dei processi microbiologici.Tecnologie di processo: coltura batch, coltura continua e fed-batch. Il concetto di produttività. Immobilizzazione di cellule microbiche in funzione delle possibili applicazioni su larga scala. Produzione di acidi organici: lattico, citrico e gluconico. Bioreattori. Aerazione (OTR e OUR) e agitazione. Impiego di cellule vegetali e animali nel settore biotecnologico. Altri parametri di processo. L'unità didattica prevede esercitazioni pratiche di laboratorio. - Valutazione dello sviluppo microbico impiegando diverse procedure. Elaborazione e analisi critica dei risultati ottenuti. Immobilizzazione di cellule di lievito da pane in alginato e allestimento di un bioreattore per la determinazione delle performance fermentative. Determinazione ed elaborazione di parametri di processo a partire da dati sperimentali.
Applicazione dei principi della genetica batterica nello studio filogenetico, tassonomico ed identificativo dei microrganismi caratterizzanti la matrice alimentare. Strategie di impiego di tecniche di indagine genetico-molecolari nell'analisi microbiologica degli alimenti: progettazione di protocolli sperimentali per l' individuazione e la selezione di particolari gruppi microbici in matrici complesse e per l'ideazione di sonde nucleiche specie-specifiche. Comprensione dei possibili interventi mirati sul genoma batterico al fine di ottenere ceppi migliorati e/o modificati e discussione delle problematiche correlate. L'unità didattica prevede esercitazioni pratiche di laboratorio, finalizzate all'estrazione di DNA batterico e all'allestimento di una prova di amplificazione in vitro.
Unità didattica 2:
Classificazione dei processi microbiologici.Tecnologie di processo: coltura batch, coltura continua e fed-batch. Il concetto di produttività. Immobilizzazione di cellule microbiche in funzione delle possibili applicazioni su larga scala. Produzione di acidi organici: lattico, citrico e gluconico. Bioreattori. Aerazione (OTR e OUR) e agitazione. Impiego di cellule vegetali e animali nel settore biotecnologico. Altri parametri di processo. L'unità didattica prevede esercitazioni pratiche di laboratorio. - Valutazione dello sviluppo microbico impiegando diverse procedure. Elaborazione e analisi critica dei risultati ottenuti. Immobilizzazione di cellule di lievito da pane in alginato e allestimento di un bioreattore per la determinazione delle performance fermentative. Determinazione ed elaborazione di parametri di processo a partire da dati sperimentali.
Prerequisiti
Essendo un esame del primo anno, non vi sono prerequisiti specifici differenti da quelli richiesti per l'accesso al corso di Laurea.
Metodi didattici
Lezioni frontali e laboratori didattici individuali
Materiale di riferimento
Appunti delle lezioni. Materiale didattico fornito dal docente. Sito Ariel
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Le iscrizioni all'esame avverranno mediante UNIMIA. La prova sarà orale e valutata sulla base della capacità di organizzare e descrivere la conoscenza, così come la competenza nell'impiego del lessico specifico.
Gli studenti con DSA e con disabilità sono pregati di contattare via mail i docenti almeno 10 giorni prima della data di esame prevista per concordare le eventuali misure individualizzate. Nella mail indirizzata al docente è necessario mettere in CC i rispettivi Servizi di Ateneo: [email protected] (per studenti con DSA) e [email protected] (per studenti con disabilità)
Il voto è espresso in trentesimi e comunicato ad ogni singolo studente mediante e-mail automatizzata dal sistema di verbalizzazione di ateneo.
Gli studenti con DSA e con disabilità sono pregati di contattare via mail i docenti almeno 10 giorni prima della data di esame prevista per concordare le eventuali misure individualizzate. Nella mail indirizzata al docente è necessario mettere in CC i rispettivi Servizi di Ateneo: [email protected] (per studenti con DSA) e [email protected] (per studenti con disabilità)
Il voto è espresso in trentesimi e comunicato ad ogni singolo studente mediante e-mail automatizzata dal sistema di verbalizzazione di ateneo.
Moduli o unità didattiche
Unità didattica 1: Biotecnologie genetico-molecolari
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA - CFU: 4
Laboratori: 8 ore
Lezioni: 28 ore
Lezioni: 28 ore
Docente:
Fortina Maria Grazia
Unità didattica 2: Fermentazioni industriali
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA - CFU: 5
Laboratori: 16 ore
Lezioni: 32 ore
Lezioni: 32 ore
Docente:
Rollini Manuela Silvia
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento via email
DeFENS, Sezione Microbiologia degli Alimenti e Bioprocessi, Via Mangiagalli 25 quarto piano