CdSBIOTECNOLOGIE VEGETALI E MICROBICHE
Codice535GG
CFU3
PeriodoPrimo semestre
LinguaItaliano
| Moduli | Settore/i | Tipo | Ore | Docente/i | |
| PRINCIPI DI GENETICA | AGR/07 | LEZIONI | 32 |
|
Lo studente che completa con successo il corso sarà in grado di affrontare lo studio della genetica applicata alle biotecnologie anche senza avere sostenuto esami di genetica nelle lauree triennali. Sarà in grado di valutare gli aspetti genetici della mitosi e della meiosi; avrà una solida conoscenza dei principi fondamentali della trasmissione ereditaria dei caratteri; conoscerà le basi della genetica dei caratteri quantitativi e della genetica delle popolazioni.
The student who successfully completes the course will be able to tackle the study of genetics applied to biotechnologies even without having taken genetics exams in the three-year degrees. She/he will be able to evaluate the genetic aspects of mitosis and meiosis; have a solid knowledge of the fundamental principles of trait inheritance; know the basics of quantitative trait genetics and population genetics.
Per l'accertamento delle conoscenze sono previsti incontri periodici tra il docente e gli studenti durante i quali si svolgeranno discussioni sugli argomenti trattati a lezione.
To ascertain knowledge, periodic meetings are planned between the teacher and the students during which discussions will take place on the topics covered in class.
Con le conoscenze acquisite lo studente potrà capire la base genetica di caratteri di interesse agrario. Potrà ricondurre ad un meccanismo genetico la manifestazione fenotipica di un gene.
With the acquired knowledge the student will be able to understand the genetic basis of characters of agricultural interest. She/he will be able to trace the phenotypic manifestation of a gene to a genetic mechanism.
Le capacità acquisite saranno verificate mediante la risoluzione di problemi genetici durante esercitazioni in aula.
The skills acquired will be tested by solving genetic problems during classroom exercises.
Lo studente saprà impostare gli incroci necessari per stabilire la base genetica dei caratteri.
The student will know how to set the crossings necessary to establish the genetic basis of the characters.
Le capacità acquisite saranno verificate mediante la risoluzione di problemi genetici durante esercitazioni in aula.
The skills acquired will be tested by solving genetic problems during classroom exercises.
Per affrontare l’insegnamento di Principi di Genetica sono necessarie solo alcune conoscenze di base di Biologia Generale. Nello specifico la struttura della cellula animale e vegetale. La struttura dell’apice vegetativo e del ciclo riproduttivo delle piante superiori. La mitosi e la meiosi.
To deal with the teaching of Principles of Genetics, only some basic knowledge of General Biology is required. Specifically, the structure of the animal and plant cell. The structure of the vegetative apex and the reproductive cycle of higher plants. Mitosis and meiosis.
Le lezioni frontali si svolgono con l'ausilio di slide preparate dal docente.
Le esercitazioni in aula si svolgeranno facendo lavorare gli studenti alla risoluzione di esercizi di Genetica formale.
Tramite il sito e-learning del CdS viene fornito agli studenti il materiale didattico utilizzato nelle lezioni frontali prima che inizi il corso.
L’interazione tra docente e studenti avviene mediante ricevimenti e posta elettronica
The lectures are held with the help of slides prepared by the teacher.
Classroom exercises will take place by making students work on solving formal Genetics exercises.
Through the e-learning site of the CdS students are provided with the didactic material used in the lectures before the course begins.
The interaction between teacher and students takes place through receptions and e-mails
1) Richiami di biologia cellulare: struttura della cellula procariotica e eucariotica, la divisione cellulare, mitosi e meiosi e la loro importanza nell’ereditarietà dei caratteri.
2) Genetica formale.Il lavoro di Mendel e le leggi della eredità biologica: dominanza e recessività, segregazione e ricombinazione in incroci monoibridi, diibridi, ecc., la trasmissione indipendente dei caratteri ereditari. Formule per la previsione dei risultati negli incroci mendeliani.
3) Interazioni alleliche e geniche. Dominanza incompleta. Codominanza. Allelismo multiplo. Interazioni dei geni nella determinazione di un carattere (epistasia, polimeria)
4) Geni indipendenti e geni concatenati. Dai rapporti di segregazione alla localizzazione dei geni nei cromosomi. Concatenazione di geni (linkage) e scambio (crossing over). Mappe genetiche. Costruzione di mappe genetiche con incroci a due e tre punti.
5) I caratteri quantitativi: differenze tra caratteri qualitativi e quantitativi. Effetto del genotipo e dell’ambiente sulla eredità dei caratteri quantitativi. Teoria poligenica dell’eredità dei caratteri quantitativi. Il concetto di ereditabilità in senso stretto e in senso largo. Metodo di calcolo dell’ereditabilità.
6) Genetica di popolazioni. Concetto di popolazione, frequenze geniche e genotipiche, equilibrio di Hardy e Weinberg, effetto di mutazione, selezione, migrazione e deriva genetica sulle frequenze geniche.
7) Le basi del miglioramento genetico delle piante.
1) Review of cell biology: prokaryotic and eukaryotic cell structure, cell division, mitosis and meiosis and their importance in the inheritance of traits.
2) Formal genetics. Mendel's work and the laws of biological inheritance: dominance and recessivity, segregation and recombination in monohybrids, dihybrids, etc., the independent transmission of hereditary traits. Formulas for the prediction of results in Mendelian crosses.
3) Allelic and gene interactions. Incomplete dominance. Codominance. Multiple allelism. Interactions of genes in the determination of a trait (epistasy, polymery)
4) Independent and concatenated genes. From segregation ratios to the location of genes in chromosomes. Gene concatenation (linkage) and exchange (crossing over). Genetic maps. Construction of genetic maps with two- and three-pointcrosses.
5) Quantitative traits: differences between qualitative and quantitative traits. Effect of the genotype and the environment on the inheritance of quantitative traits. Polygenic theory of the inheritance of quantitative characters. The concept of heritability in the strict and broad sense. Methods of calculating heritability.
6) Population genetics. Concept of population, gene and genotype frequencies, Hardy-Weinberg equilibrium, effect of mutation, selection, migration and genetic drift on gene frequencies.
7) Genetic bases of plant breeding.
- J.P. Russell: Genetica - Un approccio molecolare – Editore Pearson
- Barcaccia, M. Falcinelli: Genetica e genomica, Vol. 1 Genetica generale Editore Liguori
- Materiale didattico (slide) fornito dal docente
- J.P. Russell: Genetics - A Molecular Approach - Publisher Pearson
- Barcaccia, M. Falcinelli: Genetics and genomics, Vol. 1 General genetics Publisher Liguori
- Didactic material (slides) provided by the teacher
Gli studenti non frequentanti possono prepararsi per l’esame utilizzando il materiale didattico messo a disposizione dal docente sul sito E-learning del CdS e i testi consigliati dal docente. Possono contattare il docente tramite e-mail all'indirizzo: andrea.cavallini@unipi.it
Non-attending students can prepare for the exam using the teaching material made available by the teacher on the E-learning website of the CdS and the texts recommended by the teacher. They can contact the teacher by e-mail at: andrea.cavallini@unipi.it
L'esame è costituito da una prova scritta alla fine del corso, agli appelli previsti, per gli studenti frequentanti e non frequentanti.
La prova scritta consiste in una serie di domande e esercizi da risolvere in mezz'ora, inerenti gli argomenti trattati durante il corso.
La prova scritta è superata se si acquisisce una votazione pari a 18/30.
The exam consists of a written test at the end of the course.
The written exam consists of a series of questions and exercises to be solved in 30 minutes, relevant to the topics discussed during the course.
The written test is passed if a score of 18/30 is obtained.