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Oggetto:
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Ecofisiologia vegetale

Oggetto:

Anno accademico 2007/2008

Codice dell'attività didattica
1120S
Docente
Claudio LOVISOLO (Affidamento)
Corso di studi
[f001-c210/1] laurea spec. in agroecologia curr. difesa ecocompatibile delle piante
[f001-c210/2] laurea spec. in agroecologia curr. agricoltura sostenibile
Anno
2° anno
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD dell'attività didattica
BIO/04 - fisiologia vegetale
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

comprendere la fisiologia della pianta in risposta ai differenti stimoli dell’ambiente e della pratica colturale; misurare i principali parametri ecofisiologici; comprendere ed utilizzare la letteratura internazionale in materia.
Oggetto:

Programma

Principi generali dell’assorbimento di acqua e minerali.
Il gradiente di potenziale idrico nel continuum suolo – pianta - atmosfera.
Il gradiente di potenziale idrico attraverso la pianta.
Tecniche di misura del potenziale idrico ed interpretazione critica dei valori: potenziale idrico fogliare, potenziale idrico di base (pre-dawn), potenziale idrico del fusto.
La misura del potenziale idrico come indicatore di un trattamento irriguo.
La misura del potenziale idrico come valutazione dello stato idrico in risposta a cause indirette (es. patogeni).
Limitazioni alla crescita della piante ascrivibili a squilibri del potenziale idrico.
Relazione potenziale idrico/crescita cellulare.
Differenze di crescita cellulare tra foglie e frutti (osmoregolazione).
Trasporto nella pianta di acqua e minerali.
Misura del flusso di linfa: principi generali, principi teorici del metodo SHB (Stem Heat Bilance), caratteristiche tecniche del sistema di misura, output del metodo SHB ed interpretazione dei valori, altri metodi per la misura del flusso di linfa.
Architettura idraulica delle piante.
Conduttività idraulica del fusto (kh).
Conduttività idraulica specifica (ks).
Conduttività specifica riferita alla superficie fogliare (kl o LSC).
Conduttività idraulica teorica (stima di Poiseuille). Utilizzo del valore di Huber come stima della conduttività idraulica. La capacitanza idraulica nelle piante.
Apparecchi di misura della conduttività idraulica: il metodo Sperry, il metodo Kolb, la camera di Passioura.
Metodi di calcolo teorico della conduttività idraulica in funzione di altri parametri ecofisiologici.
Controllo auxinico sul differenziamento vascolare. Perturbazioni al differenziamento vascolare in casi di differente orientamento dei germogli.
Assorbimento e trasporto radicale.
Conduttanza idraulica delle radici: vie di assorbimento apoplastico, simplastico e trans-membrana; misure con la sonda di pressione; ruolo delle acquaporine nell’assorbimento radiale delle radici; utilizzo di piante sottoesprimenti e sovraesprimenti acquaporine per valutare l’importanza del trasporto radicale trans-membrana; utilizzo di tecniche di congelamento/scongelamento delle radici (principi teorici ed interpretazione dei risultati).
Espressione delle acquaporine in risposta a differenti stress ambientali. Prove funzionali della permeabilità idraulica cellulare. Trattamenti con cloruro di mercurio.
Embolizzazione dei vasi xilematici.
Principi teorici di formazione degli embolismi. Ipotesi di meccanismi di recupero degli embolismi (teoria e validazione sperimentale).
Andamento giornaliero del fenomeno. Andamento stagionale del fenomeno.
Il calcolo della percentuale di embolizzazione.
Risposta stomatica alla perdita di conduttività a seguito di embolizzazione.
Meccanismi di difesa delle piante allo stress idrico.
Ad alto potenziale idrico.
A basso potenziale idrico.
Osmoregolazione.
Risposta isodrica ed anisoidrica allo stress idrico.
Ruolo del messaggio ormonale e chimico.
Regolazione della fotosintesi.
Controllo ambientale dell’assorbimento della CO2: 1) regolazione stomatica; 2) competizione CO2/O2 per la Subisco; 3) competizione tra la biosintesi di amido e quella del saccarosio; 4) allocazione dei fotosintati a differenti organi sink.
Scambio gassoso.
Caratteristiche di funzionamento dell’analizzatore all’infrarosso di scambio gassoso (IRGA)
Misura della traspirazione (E)
Calcolo della conduttanza stomatica (gs).
Misura della fotosintesi netta (Pn).
Calcolo della concentrazione di CO2 sottostomatica (ci).
Dinamiche di variazione della ci in funzione della ecofisiologia della pianta.
Scambio gassoso della chioma intera.
Regolazione stomatica della Pn.
Regolazione metabolica della Pn.
Andamento giornaliero in campo di E e Pn.
Andamento stagionale in campo di E e Pn.
Resa quantica della fotosintesi (QYP).
Perche’ misurare l’emissione di fluorescenza fogliare.
Principi di funzionalmento del fluorimetro.
Misura della QYP.
Limitazioni metaboliche delle piante in presenza/assenza di limitazioni ecologiche.
Coordinazione di piu’ misure ecofisiologiche per l’individuazione.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Hans Lambers, F. Stuart Chapin III, Thijs L. Pons. Plant Physiological Ecology. Springer, 1998.
Jean-Claude Leclerc. Plant Ecophysiology. Science Publishers Inc, 2003.
Lincoln Taiz Eduardo Zeiger. Fisiologia vegetale. Piccin, 2002.
Bibliografia selezionata da riviste internazionali del settore.


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Ultimo aggiornamento: 18/09/2008 13:19
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