ECTS - University of Pisa
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PLANT ECOPHYSIOLOGY
CARLO SORCE
Academic year2022/23
CourseCONSERVATION AND EVOLUTION
Code206EE
Credits6
PeriodSemester 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
ECOFISIOLOGIA VEGETALEBIO/04LEZIONI56
CARLO SORCE unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Lo studente che completa il corso con successo acquisisce i principi di base dell’ecofisiologia vegetale, che sono necessari per la comprensione dell’evoluzione della fisiologia delle piante e delle basi biochimiche e molecolari dell’interazione delle piante con l’ambiente. Potrà anche migliorare le proprie capacità di valutazione critica delle pubblicazioni scientifiche più rilevanti su questa materia, per raggiungere un livello più avanzato di autonomia nell’organizzazione dei propri studi. Inoltre, lo studente avrà la possibilità di aumentare le proprie competenze nelle attività di laboratorio. La conoscenza dell’ecofisiologia vegetale è essenziale per lo studio e la gestione dei complessi problemi della conservazione ambientale.
Knowledge

The student who successfully completes the course will acquire the basic principles of plant ecophysiology, that are necessary for the comprehension of the evolution of the physiology of plants and of the biochemical and molecular bases of their interactions with the environment. The students will also train their ability to critically evaluate the most relevant published papers on this subject, to achieve a more advanced level of autonomy in managing their studies. Furthermore, they will have the opportunity to increase their laboratory skills. Knowledge of plant ecophysiology is instrumental for studying, addressing and managing the complex problems related to environmental conservation.
Modalità di verifica delle conoscenze

La preparazione dello studente sarà valutata in base alla sua capacità di discutere i principali argomenti del corso, usando la terminologia appropriata.

Modalità:

  • Esame finale orale 100%
Assessment criteria of knowledge

The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main course contents using the appropriate terminology.

Methods:

  • Final oral exam 100%
Capacità

Lo studente può raggiungere i seguenti obiettivi:

  • una maggiore capacità di studiare, affrontare e gestire i complessi problemi pertinenti alla conservazione dell’ambiente
  • un’accresciuta abilità nell’uso delle strumentazioni di campo e di laboratorio per le analisi ecofisiologiche
  • un livello più avanzato di conoscenze scientifiche, che può migliorare i risultati dei lavori di studio e valutazione critica della letteratura scientifica
Skills

The student may achieve:

  • an increased ability to study, address and manage the complex problems related to environmental conservation
  • an improved skill in the use of field and laboratory equipment for ecophysiological investigations
  • a more advanced level of knowledge, which may enhance the outcome of every work of critical study and evaluation of the scientific literature
Modalità di verifica delle capacità
  • l’esame orale permette di verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite alla risoluzione dei problemi legati alla conservazione dell’ambiente
  • lo studente svolge le programmate attività di campo e di laboratorio sotto la diretta supervisione del docente del corso, il quale accerta il livello di comprensione delle basi teoriche dei procedimenti analitici, le abilità pratiche, l’accuratezza della raccolta ed elaborazione dei dati e della valutazione dei risultati
  • lo studente ha l’opportunità di discutere con il docente alcune pubblicazioni scientifiche, per dimostrare le proprie capacità di valutare criticamente dei risultati di rilievo presenti in letteratura
Assessment criteria of skills
  • the oral exam allows to probe the student’s ability to apply the acquired knowledge to the solution of the problems related to the conservation of the environment
  • the student will carry on the planned field and laboratory activities under the direct supervision of the teacher, who will assess the level of comprehension of the theory of operation, the practical skills, the accuracy of data collection and elaboration and the evaluation of the results
  • the student will discuss with the teacher some scientific papers, to demonstrate the ability to critically evaluate some relevant published evidence
Comportamenti

Lo studente ha l’opportunità di:

  • accrescere la propria consapevolezza dell’importanza della protezione dell’ambiente e della complessità dei processi dell’evoluzione
  • acquisire maggiore familiarità con l’uso della strumentazione analitica, sia in laboratorio, sia in campo
  • sviluppare la capacità di comprensione dei testi scientifici scritti in inglese e l’abilità di sintetizzare le principali informazioni in essi contenute
Behaviors

The student will:

  • improve the awareness of the importance of environment protection and conservation and of the complexity of the processes of evolution
  • gain more confidence with the use of analytical equipment, both in the laboratory and in the field
  • develop the comprehension of scientific texts written in english and the ability to retrieve and synthesize the relevant informations from them
Modalità di verifica dei comportamenti
  • L’esame orale accerterà il livello di conoscenza degli aspetti generali della conservazione dell’ambiente e dell’evoluzione delle piante
  • durante le attività in campo e in laboratorio, saranno valutati l’accuratezza, la precisione e il grado di coinvolgimento dello studente
  • lezioni speciali e seminari permetteranno di verificare i progressi dello studente nello studio analitico delle principali pubblicazioni scientifiche
Assessment criteria of behaviors
  • The oral exam will assess the degree of knowledge of the general features related to the conservation of the environment and to the evolution of plants
  • During the field and laboratory activities the accuracy, precision and level of interest of the student will be evaluated
  • Special lectures and seminars allow the assessment of the student’s progress through the analytical study of the most relevant scientific literature
Prerequisiti (conoscenze iniziali)

La partecipazione alle lezioni e lo studio della materia saranno più proficui se lo studente possiede una sufficiente conoscenza dei principali argomenti della fisiologia vegetale, in particolare:

  • i meccanismi di trasporto dell’acqua e dei soluti attraverso le membrane biologiche
  • le relazioni idriche della pianta (potenziale idrico, assorbimento dell’acqua dal terreno, trasporto dell’acqua a lunga distanza nella pianta)
  • gli aspetti generali del processo fotosintetico (compreso il metabolismo C4 e CAM)
Prerequisites

The attendance to the lessons and the study will be more profitable if the student possesses a sufficient knowledge of the most relevant topics of plant physiology, particularly:

  • the mechanisms of transport of water and solutes across the biological membranes
  • the water relations of the plant (water potential, water absorption from the soil, long distance transport of water)
  • the general features of the photosynthetic process (including the C4 and CAM metabolism)
Indicazioni metodologiche

Metodologia principale: lezioni frontali

Attività didattiche:

  • frequenza delle lezioni
  • partecipazione a seminari
  • studio individuale
  • laboratori

Frequentare il corso è consigliato
Teaching methods

Delivery: face to face

Learning activities:

  • attending lectures
  • participation in seminar
  • individual study
  • Laboratory work

Attendance: Advised
Programma (contenuti dell'insegnamento)

L’obiettivo del corso è fornire allo studente i principi di base dei meccanismi di risposta delle piante superiori all’ambiente. La prima parte affronta l’acquisizione dei nutrienti minerali da parte delle piante: la dinamica degli elementi nel terreno e la plasticità della risposta delle piante alla disponibilità dei nutrienti. Successivamente vengono esaminate le relazioni idriche delle piante: regolazione dell’assorbimento dell’acqua, del trasporto idrico e della traspirazione delle piante, adattamento e acclimatazione ai deficit idrici. Infine, il corso si concentra sull’ecofisiologia della fotosintesi: la risposta alla radiazione solare e alla CO2, la fotoinibizione e l’analisi della fluorescenza della clorofilla sono i principali argomenti trattati. Le esercitazioni in campo e in laboratorio ampliano le conoscenze e le capacità dello studente.
Syllabus

The course is aimed at providing the student with the basic principles of the responses of higher plants to the environment. The first part addresses the acquisition of mineral nutrients by the plant: the dynamics of the elements in the soil and the plastic responses of the plants to nutrient availability. Subsequently, plant water relations are examined: regulation of water absorption, transport and transpiration in plants, and adaptation and acclimation to water deficiency. Finally, the course focuses on the ecophysiology of photosynthesis: the responses to solar radiation and CO2, photoinhibition and the analysis of chlorophyll fluorescence are the most relevant subjects covered. Outdoor and laboratory activities expand student knowledge and skills.
Bibliografia e materiale didattico

Plant Physiological Ecology. H. Lambers, S.F. Chapin, T. Pons; 2008, Springer-Verlag, Berlin

Elementi di Fisiologia Vegetale. Taiz, Zeiger, Moller, Murphy; 2016, Piccin

Elementi di Fisiologia Vegetale, III edizione. N. Rascio; 2021, EdiSES

Plant Physiology / Plant Physiology and Development. Taiz, Zeiger, 5.a / 6.a edizione inglese

Ulteriore bibliografia sarà fornita dal docente
Bibliography

Plant Physiological Ecology. H. Lambers, S.F. Chapin, T. Pons; 2008, Springer-Verlag, Berlin

Elementi di Fisiologia Vegetale. Taiz, Zeiger, Moller, Murphy; 2016, Piccin

Elementi di Fisiologia Vegetale, III edizione. N. Rascio; 2021, EdiSES

Plant Physiology. Taiz, Zeiger, 5th or 6th edition

Further bibliography will be provided by the teacher
Modalità d'esame

L’esame finale consiste in un colloquio fra lo studente e il titolare del corso, con l’eventuale presenza di un ulteriore docente. Il colloquio ha una durata media di 30 minuti, ma può prolungarsi quando è necessario verificare più accuratamente il livello di preparazione e per dare allo studente la possibilità di ottenere un voto migliore (il voto è espresso in trentesimi). E’ importante dimostrare la capacità di collegare alcuni argomenti fra loro, quando ciò diventa necessario per rispondere a una domanda. E’ anche richiesta la conoscenza dei principi teorici alla base della strumentazione analitica utilizzata nelle esercitazioni. Una parte dell’esame può essere dedicata alla discussione analitica di una pubblicazione scientifica, previo accordo fra lo studente e il docente.
Assessment methods

The final exam consists of an oral interview between the student and one or two teachers. The interview lasts thirty minutes on average, but a longer time may be required to assess more accurately the level of knowledge and to give the student the opportunity to achieve a good grade, which is on a scale of 30. It is important to demonstrate the ability to connect some arguments between them, when this is necessary to answer a question. Knowledge of the basic theory of operation of the instruments that were used in the field/laboratory activities is also required. Part of the interview may deal with the analytical discussion of a scientific paper, if this has been previously agreed between the student and the teacher.
Altri riferimenti web

Registro delle lezioni:

https://unimap.unipi.it/registri/registri.php?ri=009422&tmplt=principale.tpl&aa=2020
Additional web pages

Class register:

https://unimap.unipi.it/registri/registri.php?ri=009422&tmplt=principale.tpl&aa=2020
Updated: 29/07/2022 13:17