Docente
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MULEO Rosario
(programma)
Descrizione dei genomi di piante arboree e analisi filogenetica. Fisiologia e regolazione genica degli stress biotici ed abiotici in piante arboree. Il network genico regolante lo sviluppo e la produzione: vigore e ramificazione dell’albero, cambiamento di fase, alternanza di produzione dei frutti, induzione fiorale, sviluppo e maturazione del frutto del frutto, controllo del frutto in post-raccolta. Il network genetico che controlla l’interazione della pianta con i fattori ambientali biotici ed abiotici: a) fotorecettori e regolazione della sindrome di fuga dall’ombra, cambiamenti di fase, e risposte fotoperiodiche e ritmiche; b) recettori della temperatura e risposte adattative alle alte e basse temperature, vernalizzazione e sviluppo fiorale e fruttificazione; c) il sistema di percezione del flooding e le risposte adattative delle piante; d) sensori per l’acqua e dei composti minerali regolanti la nutrizione della pianta e la sintesi dei metaboliti secondari; e) sistemi di comunicazione tra le piante (anche interazione nesto-portinnesto) e gli altri organismi; f) regolazione genica ospite/parassita-predatori: il caso di Erwinia amylovora (Fire blight, Pseudomona spp; Venturia, eccetera). Il frutto e la foglia come bio-fabbrica di metaboliti strutturali e secondari. Regolazione genetica ed epigenetica della sintesi e del catabolismo dei metaboliti secondari, il caso di mutanti di melo e vite. Impiego della bioinformatica per l'individuazione e l'isolamento di alleli funzionali di geni ortologhi, di small-RNA, e analisi dello stato di metilazione delle regioni di regolazione genica con importante funzione nei processi biologici rilevanti. Cenni di isolamento, clonaggio, sequenziamento di geni e loro impiego in costrutti per programmi di miglioramento biotecnologico. Tecniche di trasformazione per piante arboree. Tecniche innovative per lo studio dell'espressione genica e dell’epigenetica. Impiego dei marcatori molecolari per la selezione assistita ed il miglioramento genetico. Esempi di transgenosi in piante arboree. Le esperienze di transgenosi nelle piante arboree da frutto. I settori di intervento biotecnologico ed il miglioramento genetico delle principali specie arboree da frutto. Le esercitazioni si svolgeranno nel Laboratorio di eco-fisiologia molecolare della pianta arboree e delle colture in vitro (stanza 232-234) e saranno dedicati 2 CFU (16 hrs).
(testi)
Biodiversity, Chapman & Hall, London, 1988 G. Valle, M. Helmer Citterich, M. Attimonelli, G. Pesole., Introduzione alla Bioinformatica, Zanichelli, 2003 LITZ R.E., BIOTECHNOLOGY OF FRUIT AND NUT CROPS., CABI PUBLISHING, 2004 Articoli e materiale didattico forniti direttamente dal docente
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