Agrobiotecnologie microbiche
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti i principi e gli strumenti per lo studio della diversità microbica e la comprensione dei meccanismi biologici e delle potenzialità applicative delle comunità microbiche per la produzione agraria e la difesa della pianta dalle avversità, nell'ottica dell'ottimizzazione della Gestione della Risorsa Microbica. Le esercitazioni in laboratorio consentiranno allo studente di consolidare le conoscenze delle tematiche viste a lezione.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà conoscere i meccanismi metabolici, fisiologici ed ecologici che modulano le potenzialità delle comunità microbiche e ne consentono l'applicazione biotecnologica per la produzione agraria e la protezione della pianta.
Periodo: Secondo semestre
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
L'insegnamento si articola in diverse parti:
i) Ecologia molecolare dei microrganismi. L'rRNA 16S come cronometro molecolare per l'analisi delle popolazioni microbiche. Coltivabilità e incoltivabilità. I principali metodi per l'analisi di popolazioni: tecniche indipendenti dalla coltivazione. Tipizzazione di ceppi microbici.
ii) Microrganismi, fertilità e interazioni pianta-microrganismi. Microbiologia del suolo. Ecologia e interazioni microbiche a livello della rizosfera e della fillosfera. Simbiosi azotofissatrici e formazione del nodulo (leguminose e attinorrize). Simbiosi micorriziche. I batteri promotori della crescita vegetale (PGPR). Meccanismi diretti ed indiretti di promozione della crescita.
iii) Controllo degli insetti. Bacillus thuringiensis: Tossine Cry e Vip. Altri fattori di virulenza. Sporulazione ed espressione delle tossine Cry. B. thuringiensis ingegnerizzati. Simbionti degli insetti e controllo simbiotico. Nematodi e loro utilizzo per il controllo degli insetti.
iv) Esercitazioni in laboratorio. Le esercitazioni prevedono una parte correlata all'analisi di sequenze per l'identificazione batterica e una parte relativa lo studio delle proprietà di promozione di crescita vegetale di batteri isolati da radici vegetali.
i) Ecologia molecolare dei microrganismi. L'rRNA 16S come cronometro molecolare per l'analisi delle popolazioni microbiche. Coltivabilità e incoltivabilità. I principali metodi per l'analisi di popolazioni: tecniche indipendenti dalla coltivazione. Tipizzazione di ceppi microbici.
ii) Microrganismi, fertilità e interazioni pianta-microrganismi. Microbiologia del suolo. Ecologia e interazioni microbiche a livello della rizosfera e della fillosfera. Simbiosi azotofissatrici e formazione del nodulo (leguminose e attinorrize). Simbiosi micorriziche. I batteri promotori della crescita vegetale (PGPR). Meccanismi diretti ed indiretti di promozione della crescita.
iii) Controllo degli insetti. Bacillus thuringiensis: Tossine Cry e Vip. Altri fattori di virulenza. Sporulazione ed espressione delle tossine Cry. B. thuringiensis ingegnerizzati. Simbionti degli insetti e controllo simbiotico. Nematodi e loro utilizzo per il controllo degli insetti.
iv) Esercitazioni in laboratorio. Le esercitazioni prevedono una parte correlata all'analisi di sequenze per l'identificazione batterica e una parte relativa lo studio delle proprietà di promozione di crescita vegetale di batteri isolati da radici vegetali.
Prerequisiti
Esami consigliati: Biochimica, Biologia molecolare
Esami propedeutici: Microbiologia general
Esami propedeutici: Microbiologia general
Metodi didattici
L'insegnamento prevede:
-5 CFU lezioni frontali con il supporto di presentazione PPT. Le presentazioni verranno fornite agli studenti tramite la pagina dedicata ai "materiali didattici" nel sito del Docente sulla piattaforma Ariel (https://ariel.unimi.it/);
-1 CFU esercitazioni in laboratorio
-5 CFU lezioni frontali con il supporto di presentazione PPT. Le presentazioni verranno fornite agli studenti tramite la pagina dedicata ai "materiali didattici" nel sito del Docente sulla piattaforma Ariel (https://ariel.unimi.it/);
-1 CFU esercitazioni in laboratorio
Materiale di riferimento
- Testo: "Microbiologia agroambientale" A cura di Biavati & Sorlini 2008 Ed. Casa Editrice Ambrosiana.
- Slide delle lezioni fornite dalla docente in modalità elettronica (pdf)
- Articoli scientifici e rassegne bibliografiche
- Slide delle lezioni fornite dalla docente in modalità elettronica (pdf)
- Articoli scientifici e rassegne bibliografiche
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta volta a verificare le conoscenze acquisite dallo studente. Prevede la somministrazione di tre domande aperte (ciascuna risposta permette di totalizzare fino ad un massimo di 10 punti) ed è fissato un tempo massimo di risposta alle domande di due ore. Le domande si riferiscono agli argomenti trattati a lezione. A lezione verrano forniti alcuni esempi di domande.
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA - CFU: 6
Esercitazioni di laboratorio a posto singolo: 16 ore
Lezioni: 40 ore
Lezioni: 40 ore
Docente:
Crotti Elena Sara
Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento
DeFENS, via Mangiagalli 25, Milano - stanza 3023