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Oggetto:
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Biologia cellulare e molecolare vegetale

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Anno accademico 2011/2012

Codice dell'attività didattica
INT0521
Docente
Prof. Luisa LANFRANCO
Corso di studi
[f056-c502] LM - Biotecnologie vegetali
Anno
1° anno
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
BIO/01 - botanica generale
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire le conoscenze sui meccanismi molecolari alla base di alcune attività cellulari nei sistemi vegetali. In particolare, verranno fornite conoscenze sulle caratteristiche del genoma (DNA nucleare, mitocondriale e plastidiale) e sulle attività di regolazione dell'espressione genica. Verranno inoltre illustrati i principali componenti che partecipano al sistema di trasduzione del segnale.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

- Competenze culturali nel settore biomolecolare (organizzazione del genoma, regolazione dell'espressione genica, trasduzione del segnale) e preparazione scientifica avanzata a livello morfologico/funzionale e cellulare/molecolare dei sistemi vegetali - Competenze applicative in riferimento al metodo scientifico di indagine, alla capacità di eseguire un protocollo sperimentale per un'analisi molecolare su acidi nucleici - Competenze nella valutazione, interpretazione e rielaborazione di dati di letteratura - Capacità di illustrare i risultati della ricerca

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Programma

Il nucleo: Caratteristiche morfologiche. Il complesso del poro nucleare (NPC): nuove funzioni delle nucleoporine. Il genoma delle piante - confronto con organismi animali e fungini - valore C; il fenomeno della poliploidia, le sequenze ripetute, gli elementi trasponibili. La struttura del gene.
I progetti genoma nel Regno Piante: sintenia e colinearità, considerazioni di carattere evolutivo.

Gli organelli (mitocondri e plastidi)
DNA mitocondriale (evoluzione, struttura, organizzazione; il fenomeno della CMS)
DNA plastidiale (evoluzione, struttura, organizzazione, ruolo nelle biotecnologie -plastid genetic engineering-).
Il traferimento genico tra organelli. La trascrizione negli organelli, l’RNA editing.

Il controllo dell'espressione genica: elementi cis e trans (le famiglie di fattori trascrizionali); cenni su small RNA. Meccanismi epigenetici di controllo dell'espressione genica; metilazione del DNA, il codice istonico; chromatin modelling proteins.
Tecniche di analisi dell’espressione genica (Northern blot, RT-PCR semi-quantitativa e quantitativa); studio dell’espressione genica cellula specifica: piante transgeniche che esprimono costrutti di fusione promotore/gene reporter; la microdissezione laser. Approcci sperimentali per la caratterizzazione di fattori trascrizionali: gel shift, Chromatin immunoprecipitation (ChIP).

Trasduzione del segnale: recettori, secondi messaggeri, i nucleotidi ciclici, protein kinasi e fosfatasi. Lipid raft. Un caso di studio: signalling nelle simbiosi radicali (noduli e simbiosi micorrizica arbuscolare).

Esercitazioni
Estrazione di RNA, analisi quali- e quantitativa, reazione di RT-PCR.
Microdissezione laser.

Testi consigliati e bibliografia

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G. PASQUA. BIOLOGIA CELLULARE E BIOTECNOLOGIE VEGETALI. 2011 Casa editrice PICCIN ISBN: 978-88-299-2124-9 COD: 1600280

BUCHANAN BB , GRUISSEM W , JONES RL.. BIOCHIMICA E BIOLOGIA MOLECOLARE DELLE PIANTE 2003, Ed. Zanichelli.

Verranno fornite dal docente pubblicazioni scientifiche tratte da riviste internazionali



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Note

Modalità di verifica/esame: L'esame si svolge, di norma, come colloquio sugli argomenti presentati a lezione e sugli approcci sperimentali eseguiti durante le esercitazioni in laboratorio.

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Ultimo aggiornamento: 17/07/2012 09:52
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