ID:
500852
Durata (ore):
60
CFU:
6
SSD:
GENETICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (30/09/2024 - 17/01/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’obiettivo formativo di questo corso, che consiste in 24 ore di didattica frontale (Parte 1) e 36 ore di attività sperimentale di laboratorio (Parte 2) è quello di fornire un adeguato livello di conoscenza degli aspetti genetici, le tecniche molecolari e gli approcci statistici, di maggiore rilevanza, per studiare la variabilità genetica e condurre studi nel campo della conservazione degli organismi animali e vegetali. Al termine del corso ci si attende che lo studente sia in grado di (1) comprendere, valutare e comunicare i risultati di studi recenti, pubblicati su riviste internazionali, condotti, ad esempio, su popolazioni o specie a rischio di estinzione; (2) contribuire a pianificare e condurre su specie di interesse, anche in prima persona, alcune delle analisi genetico-molecolari che caratterizzano gli studi attuali di genetica della conservazione.
Prerequisiti
Come indicato dal nome, questo è un corso specialistico di genetica applicato alla conservazione di specie animali e vegetali. E' pertanto ovvio che lo studente deve aver precedentemente frequentato (a) almeno un corso di Genetica generale, (b) avere conoscenze dettagliate di Genetica di Popolazioni e (c) delle tecniche molecolari classiche per studiare la variabilità a livello di proteine e DNA.
Metodi didattici
La Parte 1 del Corso prevede 24 ore di lezioni frontali, svolte mediante presentazioni in PowerPoint proiettate su schermo. Queste lezioni affrontano gli argomenti del programma descritti nella sezione precedente (vedi Programma e contenuti) e hanno anche l’obiettivo di fornire una serie di conoscenze di base per affrontare al meglio l’attività di laboratorio condotta nella Parte 2 del corso. La Parte 2 prevede attività sperimentale (36 ore) di laboratorio in spazi appositamente e adeguatamente attrezzati. Il programma delle attività di laboratorio è anch’esso descritto nella sezione precedente.
Verifica Apprendimento
L'esame, unico per entrambe le parti del Corso, è orale, dura circa 1 ora e consiste in:
a) una presentazione powerpoint (circa 30 minuti) di 2-4 articoli, estratti da riviste internazionali, sull'analisi della variabilità genetica di una specie animale o vegetale. L’argomento della presentazione è a scelta dal candidato, ma consultando i docenti prima dell’esame per verificare che l’argomenti e gli articoli scelti siano pienamente adeguati;
b) nel corso della presentazione powerpoint sarà valutata, con una serie di domande specifiche, la preparazione dello studente sui diversi argomenti elencati nel programma soprariportato e sulle attività svolte nel laboratorio.
a) una presentazione powerpoint (circa 30 minuti) di 2-4 articoli, estratti da riviste internazionali, sull'analisi della variabilità genetica di una specie animale o vegetale. L’argomento della presentazione è a scelta dal candidato, ma consultando i docenti prima dell’esame per verificare che l’argomenti e gli articoli scelti siano pienamente adeguati;
b) nel corso della presentazione powerpoint sarà valutata, con una serie di domande specifiche, la preparazione dello studente sui diversi argomenti elencati nel programma soprariportato e sulle attività svolte nel laboratorio.
Testi
Non ci sono testi specifici per questo corso. Copia di tutti i file e degli articoli utilizzati a lezione e nel corso delle attività di laboratorio sono disponibili per gli studenti sul portale per la didattica Kiro dell’Università di Pavia.
Contenuti
Parte 1a (Prof. Antonio Torroni, 16 ore di lezioni frontali). Obiettivi della Genetica della Conservazione. Il pool genico e la diversità genetica: come si misurano e come variano nel tempo e nello spazio. Il DNA mitocondriale e le sue peculiarità. Analisi della regione di controllo e di interi genomi mitocondriali. Classificazione degli aplotipi in aplogruppi. Il DNA mitocondriale e l’analisi di campioni museali e/o DNA antico. Vantaggi e limiti dell’analisi dei sistemi genetici a trasmissione uniparentale. Utilizzo delle analisi genetiche per definire la specie. Definizione delle unità di gestione all’interno di una specie. Il DNA barcoding in animali e piante e le sue varie applicazioni.
Nel corso delle lezioni saranno discussi, utilizzando articoli della letteratura internazionale, vari casi studio in cui si è utilizzato l’approccio filogeografico. Ad esempio, per identificare l'origine di organismi animali e vegetali e l'origine della loro variabilità genetica (il caso degli elefanti, mammut e mastodonti, ecc.) o per valutare le conseguenze genetiche della domesticazione (il caso Bos primigenius / Bos taurus).
Parte 1b (Prof. Anna Olivieri, 8 ore di lezioni frontali). Tecnologie di sequenziamento: Sequenziamento tradizionale a terminazione di catena. Il sequenziamento del DNA di nuova generazione (NGS): Illumina, Ion-Torrent. Verso il sequenziamento di terza generazione. Sistemi di cattura e arricchimento per sequenziamento. Esempi di applicazioni.
Parte 2 (Prof.ssa Anna Olivieri, 36 ore di attività di laboratorio). Estrazione da parte di ciascuno studente del proprio DNA da cellule della mucosa boccale, quantificazione del DNA estratto, amplificazione di sequenze target mediante PCR, sequenziamento della regione di controllo del DNA mitocondriale, elettroforesi su gel d'agarosio, purificazione e sequenziamento del DNA target, analisi di marcatori RFLP del DNA mitocondriale e del cromosoma Y, analisi di sequenze del DNA, classificazione delle sequenze in aplogruppi e inserimento in un albero filogenetico.
Nel corso delle lezioni saranno discussi, utilizzando articoli della letteratura internazionale, vari casi studio in cui si è utilizzato l’approccio filogeografico. Ad esempio, per identificare l'origine di organismi animali e vegetali e l'origine della loro variabilità genetica (il caso degli elefanti, mammut e mastodonti, ecc.) o per valutare le conseguenze genetiche della domesticazione (il caso Bos primigenius / Bos taurus).
Parte 1b (Prof. Anna Olivieri, 8 ore di lezioni frontali). Tecnologie di sequenziamento: Sequenziamento tradizionale a terminazione di catena. Il sequenziamento del DNA di nuova generazione (NGS): Illumina, Ion-Torrent. Verso il sequenziamento di terza generazione. Sistemi di cattura e arricchimento per sequenziamento. Esempi di applicazioni.
Parte 2 (Prof.ssa Anna Olivieri, 36 ore di attività di laboratorio). Estrazione da parte di ciascuno studente del proprio DNA da cellule della mucosa boccale, quantificazione del DNA estratto, amplificazione di sequenze target mediante PCR, sequenziamento della regione di controllo del DNA mitocondriale, elettroforesi su gel d'agarosio, purificazione e sequenziamento del DNA target, analisi di marcatori RFLP del DNA mitocondriale e del cromosoma Y, analisi di sequenze del DNA, classificazione delle sequenze in aplogruppi e inserimento in un albero filogenetico.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Altre informazioni
Il corso ha uno spazio dedicato sul portale per didattica Kiro, a cui gli studenti possono accedere previo login con le proprie credenziali di Ateneo. Per gli studenti che rientrano nelle specifiche categorie previste dall'Ateneo (studenti lavoratori, disabili, impegnati nella cura dei familiari, ecc.) e che non potranno seguire le attività didattiche in presenza, saranno rese disponibili le registrazioni delle lezioni frontali e dei tutorati acquisite negli anni precedenti e sarà possibile il ricevimento on line da parte del docente.
Corsi
Corsi
BIOLOGIA SPERIMENTALE ED APPLICATA
Laurea Magistrale
2 anni
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Persone
Persone (2)
Personale tecnico amministrativo
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