ECTS - University of Pisa
GENETICA VETERINARIA- Lo Studente deve possedere le nozioni fondamentali che lo mettano in condizione di comprendere:
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO
Il corso si propone l’obiettivo di fornire allo studente le conoscenze di base della genetica di popolazione, di analisi e calcolo delle parentele, di etnologia delle principali razze allevate, sui caratteri quantitativi obiettivo del miglioramento genetico, nonché sui principi della selezione diretta e indiretta e valutazione genetica dei riproduttori. Lo studente acquisisce inoltre cognizioni sull’uso della consanguineità e dell’incrocio nella utilizzazione delle diverse razze e linee e sulla misura dell’eterosi.
The student who successfully completes the course will have the ability to apply the principles of animal genetics and genetic improvement and make an appropriate genetic management of populations. The student will be able to demonstrate a solid knowledge of etnology.
GENETICA VETERINARIA - L'accertamento delle conoscenze avverrà tramite prova scritta su piattaforma informatizzata. La prova verterà sugli argomenti trattati nel corso delle lezioni frontali e delle esercitazioni pratiche svolte in laboratorio.
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - Per la verifica delle conoscenze verrà effettuata una prova scritta con risoluzione di esercizi pratici, con domande aperte e riconoscimento di razze in produzione zootecnica e animali da compagnia.
The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main course contents using the appropriate terminology. The student must demonstrate the ability to put into practice and to execute, with critical awareness, the activities illustrated or carried out under the guidance of the teacher during the course.
Methods:
Further information:
Final written exam 80%; final oral exam 20%.
GENETICA VETERINARIA -
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - Lo studente sarà in grado di applicare le metodiche di genetica quantitativa per la gestione genetica di un allevamento, in particolare per il controllo delle malattie genetiche (monofattoriali e polifattoriali). Lo studente sarà in grodo di riconoscere le razze di specie di interesse zootecnico e degli animali da compagnia.
GENETIC IMPROVEMENT - The student will be able to apply the quantitative genetic methods for the genetic management of a breed, in particular for the control of genetic diseases (monofactorial and polyfactorial). The student will be able to recognize breeds of zootechnical interest and pet animals.
GENETICA VETERINARIA - L'accertamento delle capacità è svolto mediante interattività esercitativa svolta in aula usufruendo di approfondimenti delle tematiche applicative attraverso incontri seminariali con specialisti del settore.
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO -Con le esercitazioni pratiche ed il test finale, sarà possibile verificare le capacità pratiche dello studente di gestire dal punto di vista genetico un allevamento.
GENETIC IMPROVEMENT - Thanks to the practical exercises and the final test, it will be possible to check the student's practical skills to handle a breeding from the genetical point of view.
GENETICA VETERINARIA - Lo studente durante le esercitazioni in aula dovrà saper interagire con i compagni di corso nelle esercitazioni previste a gruppi, dovrà saper interpretare efficacemente gli approfondimenti delle esercitazioni e delle metodologie applicate spiegati a lezione, inoltre dovrà comportarsi in maniera consapevole, critica ed interattiva riguardo agli argomenti trattati.
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - Durante le esercitazioni, gli studenti verranno suddivisi in gruppi per evidenziare le loro capacità di collaborazione e di comportamento. Lo studente dovrà saper lavorare e collaborare con gli altri studenti.
GENETIC IMPROVEMENT - During the exercises, the students will be divided into groups to highlight their collaborative and behavioral skills. The student must know how to work with other students.
GENETICA VETERINARIA - Durante le attività pratiche il docente valuterà il comportamento degli studenti e la loro capacità di interazione con il Docente e con i compagni di corso tramite l'osservazione della correttezza delle attività svolte e valutando le proprietà di linguaggio dello studente.
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - Durante le attività pratiche sarà possibile valutare il comportamento e le proprietà di linguaggio tecnico dei singoli studenti.
GENETIC IMPROVEMENT - During practical activities, it is possible to evaluate the behavior and properties of individual students' technical language.
GENETICA VETERINARIA - Avere acquisito conoscenze di base relative alle materie previste nella laurea triennale, con particolare riferimento alle nozioni di Chimica e Biochimica
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO - Per eseguire il corso in modo profiquo lo studente dovrebbe possedere conoscenze di genetica classica.
GENETIC IMPROVEMENT - The student should have knowledge of classical genetics.
GENETICA VETERINARIA - L'attività didattica del corso prevede una parte teorica durante la quale lo studente assiste a lezioni ed una partedi approfondimento di mediante seminari monotematici.La parte teorica consta di lezioni frontali con l'ausilio di Slides e filmati. Gli studenti hanno a disposizione il materiale didattico utilizzato per le lezioni frontali, il libro ditesto consigliato e materiale integrativo consistente il Pubblicazioni scientifiche che servono ad approfondire le tematiche affrontate durante il corso. tutto il suddetto materiale è depositato nel sito elearning del Corso.
Delivery: face to face
Learning activities:
Attendance: Mandatory
Teaching methods:
GENETICA VETERINARIA
Topics: Applied Molecular Genetics
Richiami sulla struttura, composizione chimica, e funzione degli acidi nucleici. L’organizzazione del DNA nei cromosomi. Dimensione dei Genomi delle Specie animali in produzione zootecnica e da compagnia. Contenuto del DNA Ripetuto, DNA a Sequenza Unica ed a Sequenza Ripetuta. Replicazione e Ricombinazione del DNA. La Trascrizione. Il codice genetico e la traduzione. Genetica molecolare Nozioni di base. Il Gene: struttura chimica, meccanismi d'azione, criteri di studio. (2h)
Tecniche di interazione con gli acidi Nucleici. Estrazione del DNA Genomico da substrati diversi. L'Elettroforesi su gel di Agarosio e su gel Di Poliacrilamide. Amplificazione in Vitro del DNA la tecnica della P.C.R. Polymerase Chain Reaction. Il Sequenziamento del DNA Metodica di Sanger. Automatizzazione della Metodica di Sanger il funzionamento dei Sequenziatori automatici del DNA. Esempi pratici delle applicazioni in campo zootecnico e cinotecnico delle suddette tecniche laboratoristiche. (3h)
L'individuo, Genotipo, Fenotipo. Le teorie dell'eredità. Le leggi di Mendel: Gli esperimenti di Mendel. I risultati degli incroci monoibridi, Interpretazione dei dati, Il quadrato di Punnett,ESPERIENZE DI POLIBRIDISMO. La teoria cromosomica dell’eredità.L’analisi del pedigree. Estensioni dell’analisi mendeliana Modalità ereditarie di singoli geni.La funzione delle Proteine Spiega il Fenomeno della Dominanza. Dominanza incompleta, Codominanza. (3h)
Penetranza ed Espressività, La polidattilia nei polli, Ambiente interno ed esterno, Età d’insorgenza,Sovradominanza. Allelia multipla. Modalità ereditaria dei Geni legati al Cromosoma X. Eredità Diandrica e Olandrica. Geni Pseudo Autosomici, Carattei Influenzati dal Sesso. Caratteri Limitati dal Sesso.Alleli Letali nell' Uomo, Bovino Ovino,Suino, Cavallo,Gatto e Cane.Effetti Pleiotropici dei Geni. Geni Modificatori ed interazioni Geniche. L'Epistasi, La Complementazione.Epistasi Recessiva nel colore del Mantello del Labrador. Ridondanza Genica. Fenomeni di Associazione Genica e Scambio. Il Concetto di Mappa Genetica. (3h)
Eredità Extranucleare non mendeliana. Effetto Materno, Eredità Epigenetica, Imprinting Genomico, Eredità Materna, il Genoma Mitocondriale ed il Genoma dei Cloroplasti modalità di trasmissione Ereditaria. Effetto Materno ed Eredità Materna, concetti a confronto. La Teoria dell'Endosimbiosi. Polimorfismi Genetici ed Origini dei Polimorfismi del DNA. Definizione di Polimorfismo Genetico, Definizione di Variabilità Genetica.Utilizzo del Polimorfismo Genetico a Scopi Selettivi per il miglioramento genetico delle Produzioni Animali. (3h)
I Marcatori Genomici SNP e STR loro Utilizzo. Come si Costruisce un Profilo Genomico con i Marcatori STR. Come si Effettua un Test Parentale. La Genetica Molecolare nelle procedure ENCI: Deposito e conservazione del Campione Biologico presso Laboratori accreditati.La tracciabilità dei prodotti carnei e lattei crudi cotti e trasformati. Tracciabilità effettuata con il metodo Probabilistico. (3h)
Tecniche di Genetica molecolare e metodologie statistiche. La tracciabilità Individuale e Razziale della Carne Bovina. La Tracciabilità Razziale del latte bovino e dei prodotti derivati effettuata con ilmetodo Deterministico. Analisi del polimorfismo dei geni che determinano la colorazione e la pezzatura del mantello. La Tracciabilità delle produzioni carnee e lattee nella specie ovina mediante il metodo Probabilistico ed il metodo Deterministico (3h)
Mappaggio dei genomi complessi e la Mappa Genomica delle principali specie in produzione zootecnica e degli animali da compagnia Applicazioni Pratiche in campo zootecnico: M.Genetica, M.Cromosomica, M.Fisica, M.Comparata. Stato dell'arte della mappa genomica di: Ruminanti, Suino, Equino, Pollo e delle specie da compagnia.QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL) GENI AD EFFETTO MAGGIORE, MARKER ASSISTED SELECTION/ MARKER ASSISTED INTROGRESSION (MAS/MAI) GENOTYPE ASSISTED SELECTION (GAS). RICERCA DI QTL MEDIANTE L’IMPIEGO DI MARCATORI GENOMICI. (3h)
Le basi genetiche della taglia e della conformazione corporea del cane. L'esempio dello studio effettuato nella razza Canina Portuguese Water Dog. Il Caso particolare del gene MSTN nella razza Canina Whippet. Le basi genetiche della longevità del cane e la loro correlazione della Taglia Corporea. QTL CFA 7; QTL CFA 8; QTL CFA 10; QTL CFA 15; QTL CFA 34; QTL CFA 23; QTL CFA 29; QTL CFA 9. Il Polimorfismo dei geni dei ricettori olfattivi del cane. Il polimorfismo dei marcatori genomici SNP correlato con l'attitudine innata nel riconoscere particolari molecole olfattive. Lo studio della base genetica delle malattie ereditarie del Cane e degli animali da reddito. Management delle Malattie Genetiche. Anomalie cromosomiche. Patologie monogeniche ed approcci di studio. Patologie multifattoriali ed approcci di studio. (3h)
IDENTIFICAZIONE DEI GENI RESPONSABILI DELLE PRINCIPALI MALATTIE EREDITARIE. Approccio dei MARCATORI MOLECOLARI per la ricerca delle basi genetiche delle patologie multifattoriali, Epilessia, Displasia dell'anca etc. L'approccio di studio detto del Gene candidato, l'esempio della PRA Atrofia Progressiva della Retina del cane. Concetti alla base della Citogenetica Metodologie e criteri di studio dei cromosomi. Effetto Lyon Compensazione del Dosaggio genico, Corpo di Barr,le basi Molecolari dell'inattivazione del cromosoma X, Esempio della Colorazione del mantello nel gatto calico. (3h)
Cariotipo ed Idiogramma delle principali specie in produzione zootecnica e delle specie da compagnia: Assetti cromosomici normali ed anomali delle specie animali in produzione zootecnica e delle specie da compagnia. Aberrazioni cromosomiche. Alterazioni del numero : polisomie e poliploidie. Non disgiunzione meiotica e mitotica. Anomalie di struttura. Delezioni. Duplicazioni. Inversioni pericentriche e paracentriche. Traslocazioni reciproche e robertsoniane. Citogenetica Molecolare e moderne tecniche di studio dei cromosomi. (3h)
Esercitazioni In Aula a classe intera: ripetizione di concetti e verifica della comprensione degli stessi attraverso esercitazioni in aula (3h)
Le Basi Genetiche del Fiuto ed i Cani Molecolari nella ricerca delle persone scomparse, analisi congiunta e strumenti per la multidisciplinarietà” (2h)
ZOOTECNICA GENERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO -Genetica di popolazione: frequenze geniche e genotipiche; la legge di Hardy-Weinberg e la prova dell’equilibrio; la deriva genetica casuale, la migrazione, la mutazione e la selezione:4 ore.
Probabilità di rilevamento dei portatori di geni recessivi: 1 ora.
La parentela, la genealogia e la consanguineità; principali coefficienti di parentela e di consanguineità; il metodo di tracciare le vie e il metodo tabulare: 4 ore.
Cenni di zootecnica generale: 1 ora.
Statistica di base per l’analisi genetica. Genetica dei caratteri quantitativi; il modello genetico di base:2 ore.
L’ereditabilità e la sua stima; la ripetibilità e la sua stima e le correlazioni genetiche: 2 ore.
Selezione: teoria e pratica. La risposta alla selezione; l’equazione chiave della selezione: 6 ore.
L’indice di selezione La valutazione genetica dei riproduttori: 3 ore.
La selezione per più caratteri. I sistemi di accoppiamento in consanguineità e nell’incrocio: 3 ore.
Etnologia: le principali razze di bovini, cavalli e asini, suini, ovini, caprini, cani e gatti: 4 ore.
Esercitazioni in aula: 10 ore
Veterinary Genetics
Topics: Applied Molecular Genetics
Nucleic Acids Structure, chemical composition, and function. The DNA organization in chromosomes. Size of Animal Genomes for Livestock species and dog.DNA Single-Sequence and Repeated Sequence. DNA Replication and Recombination. The Transcription. The genetic code and the translation. Molecular Genetics Basics. The Gene: Chemical structure, mechanisms of action, study criteria. The Gene: Chemical structure, mechanisms of action, study criteria. The genic Transcription. The genetic code and the translation. 2h
Molecular Genetics Basics.Techniques of interaction with Nucleic Acids. Genomic DNA extraction from different substrates. The Electrophoresis on Agarose and Poliacrilamide Gel. DNA in vitro amplification by P.C.R. Polymerase Chain Reaction. DNA Sanger's Sequencing Methodical . Automation of Sanger Methodology The Automatic DNA Sequencers. Practical examples of zootechnical and cinotechnical applications of the above-mentioned laboratory techniques. 3h
The Individual, Genotype, Phenotype. Theories of inheritance. Mendel's Laws: Mendel's Experiments, Mono-hybrid Cross, Data Interpretation, Punnett's Square, POLYRIDISM EXPERIENCES. The chromosomal theory of inheritance. Pedigree analysis. Extensions of the Mendelian Analysis, Heredity of Individual Genes. Protein Function Explains Dominance Phenomenon. Incomplete Dominance, Co-dominance. 3h
Penetrance and Expression, Chickens Polydactyly, Environment Internal and External, Age of Onset, Over-dominance. Multiples alleles. Inheritance of X-linked Genes. Diandria and Olandic inheritance. Pseudo Autosomal Genes, Sex Influenzed Genes. Sex Limited Genes. Lethal Alleles in Man, Sheep, Pig, Horse, Cat and Dog. Pleiotropic Effects of Genes. Genes Modifiers and Genics Interactions. Epistasis, Complementation. Recessive Epistasis in the Labrador Breed Coat Color. Genic redundancy. Genic linkage and Exchange. The Genetic Map Concept. 3h
Extranuclear non-Mendelian inheritance. Maternal Effect, Epigenetic inheritance, Genomic Imprinting, Maternity, The Mitochondrial and Chloroplast Genome Transmission Mode. Concepts Comparation of Maternal Effect and inheritance Maternal . The Endosymbiosis Theory. Genetic Polymorphisms and Origins of DNA Polymorphisms. Definition of Genetic Polymorphism, Definition of Genetic Variability. Use of Genetic Polymorphism to Selective Goals for the Genetic Improvement of Animal Production. 3h
Genomic Markers SNP and STR Their Use. As it builds a genomic profile with STR markers. How Make a Parental Test. Traceability of meat and milk products. Traceability with Probabilistic Method. 3h
Molecular Genetics Techniques and Statistical Methodologies. Individual and breed traceability of beef. The Breed Traceability of Bovine Milk and Derived Products Made with the Deterministic Method. Analysis of the polymorphism of genes that determine the coat color. The Traceability of Carcass and Milk Production in Sheep by Probabilistic Method and Deterministic Method 3h
Complex genomic mapping. The Genomic map of the main species in livestock production. Applications in the field of zootechnics: Genetic Map, Chromosomic Map, Physic Map, Comparative Map. State of the art of the genomic map for: Ruminants, Pig, Equine, Chicken and Dog. QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL), MARKER ASSISTED SELECTION/ MARKER ASSISTED INTROGRESSION (MAS/MAI) GENOTYPE ASSISTED SELECTION (GAS). finding QTL using genomic markers. (3h)
The genetic basis of the dog's body size and conformation. The example of the study carried out in the "Portuguese Water Dog Breed". The particular case of the MSTN gene in the "Whippet Dog Breed". The QTL genetic basis of longevity of the dog and the correlation with the Body Size. QTL CFA 7; QTL CFA 8; QTL CFA10; QTL CFA 15; QTL CFA 34; QTL CFA23; QTL CFA 29; QTL CFA 9. Canine Olfactory Receptor Gene Polymorphysm. The polymorphism of SNP markers correlate whit the innate ability to detect particular olfactory molecules. The study of the genetic basis of hereditary diseases of the Dog and Livestock. Management of Genetic Diseases. Chromosomal anomalies. Monogenic pathologies and study approaches. Multifactorial pathologies and study approaches. 3h
IDENTIFICATION OF THE GENES RESPONSIBLE FOR THE MAIN HEREDITARY DISEASES. Approach of MOLECULAR MARKERS for the research of the genetic bases of multifactorial pathologies, Epilepsy, Hip dysplasia etc. The "Gene candidate approach", the case of study of the PRA Progressive Retinal Dog Atrophy. Concepts at the base of Cytogenetics Methodologies and criteria for the study of chromosomes. Lyon effect. Barr Body Compensation for Gene Dosage, Barr Body, Molecular Basics of X-Chromosome Inactivation, Example of Coat Color in Calico Cat. 3h
Cariotype and Ideogram in livestock and pets. Normal and abnormal Cariotypes in livestock and pets.: "Chromosomal aberrations. Alterations of Chromosomes Number: Polysomy and Polyploid. Alterations of Chromosomes structure. Deletions. Duplication. Pericentric and paracentric inversions. Mutual and robertsonian translocations. Molecular Cytogenetics and modern techniques of coromosome study . 3h
Supervised self learning: Repetition of concepts and verification of their understanding through classroom exercises 3h
Non-clinical animal work: The Genetic Basis of the Dog Smelling. Molecular sniffer dog in the search for missing persons, joint analysis and tools for multidisciplinarity " 2h
GENETIC IMPROVEMENT 1) Population Genetics 2) Resemblance between relatives; inbreeding and DDI. 3)Quantitative Genetics: The nature of quantitative-trait variation; The normal distribution; Components of phenotypical variation; Variance, Covariance, Regression and correlation; Hereditability, repeatability, genetic correlations. Predicting breeding value; Selection and selection indexes; Inbreeding and crossbreeding. 4) Biodiversity and Genetic management of small populations. 6) Ethnology.
Principi di Genetica di Robert J. Booker e A. Russo McGraw-Hill Education (Italy) srl
Il Materiale relativo alle lezioni tenute ed alle esercitazioni, nonchè la bibliografia più attuale relativa agli argomenti trattati durante il corso sono a disposizione dello studente presso la piattaforma Elearning del Dipartimento di Scienze Veterinarie.
ZOOTECNICA GEBERALE E MIGLIORAMENTO GENETICO- Pagnacco “Genetica Animale- Applicazioni zootecniche e veterinarie.” Seconda Edizione. Casa Editrice Ambrosiana.
Il materiale didattico è presente sul portale Elearning del Dipartimento di Scienze Veterinarie.
G. Pagnacco “Genetica Animale Applicata” - Città studi Edizioni - Milano. Van Vleck et al: “Genetica per le Scienze Animali” - Servizio editoriale Universritario di Pisa. Kinghorn et al: “Animal Breeding - Uso delle nuove tecnologie” - Edizioni Plus, Pisa. Falconer “Introduction to quantitative genetics” Ed. Longman Scientific and Technical, New York P.J. Russell. Genetica "Un approccio molecolare". 3° Ed. Italiana. Casa Editrice Pearson Benjamin Cunnings. R.J. Brooker. Principi di Genetica. 3° Ed. Italiana. Casa Ed. Mc. Graw-Hill.
GENETICA VETERINARIA - Il corso è a frequenza obbligatoria attestata mediante il recupero delle firme in aula. Gli studenti lavoratori e gli studenti con specifici problemi possono richiedere al Corso di Laurea esenzioni parziali della frequenza.
La prova di Esame viene effettuata in modalità informatizzata presso il Polo Tecnologico 5 Dell'Università di Pisa su Piattaforma informatizzata Moodle dell'Università di Pisa. Il compito è composto da Domande a risposta multipla ed in formalto chiuso.
Written tests.
http://lbg.vet.unipi.it/
Ricevimento Studenti su appuntamento richiesto e concordato tramite messaggio email al Docente
