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Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari Università degli Studi di Milano
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Genetica vegetale agraria
Codice: G271I-
Docente:  Laura Rossini
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 7,5
Esercitazioni in aula: 0,5
Obiettivi formativi:  Il Corso si propone di fornire fondamenti nelle principali branche della genetica –genetica della trasmissione dei caratteri, genetica molecolare, genetica quantitativa e di popolazioni- come punto di partenza per comprendere i metodi di miglioramento genetico sia classici che biotecnologici, che saranno brevemente introdotti.
Competenze acquisite:  Lo studente acquisirà strumenti critici per l’analisi e l’interpretazione di dati genetici e l’uso di metodi statistici di base per la formulazione e validazione di modelli genetici. Sarà in grado di comprendere il legame fra genotipo e fenotipo come base teorica per i programmi di miglioramento genetico.
Sintesi del programma:  GENETICA MOLECOLARE Replicazione, trascrizione, traduzione. Mutazioni geniche. Regolazione. GENETICA DELLA TRASMISSIONE DEI CARATTERI Mendel. Geni legati al sesso. Concatenazione. Interazione. Genetica dei virus. Mutazioni cromosomiche e genomiche. GENETICA QUANTITATIVA Distribuzione normale, ereditabilità, selezione artificiale. GENETICA DI POPOLAZIONI Equilibrio. Mutazione, deriva genetica, migrazione, selezione. Incrocio non casuale. cenni di miglioramento genetico.
Programma:  Introduzione al corso, ripasso mitosi, meiosi e cicli biologici di procarioti e eucarioti.
Dogma centrale. Struttura di DNA, RNA. REPLICAZIONE DEL DNA. Cromosomi procariotici e eucariotici. Espressione genica. TRASCRIZIONE. Struttura del gene in procarioti e eucarioti. Struttura mRNA maturo. Accoppiamento trascrizione-traduzione in procarioti. Maturazione RNA in eucarioti. Traduzione. Codice genetico. Modulo o fase di lettura. Ribosomi e tRNA. Caricamento del tRNA. TRADUZIONE. MENDEL: metodo e caratteri. I legge. Genotipo/fenotipo. Dominante/recessivo. Reincrocio. Test del X2. II legge. Analisi di alberi genealogici. Teoria cromosomica dell'eredità. EREDITÀ LEGATA AL SESSO. Sistemi di determinazione del sesso. Aneuploidia di cromosomi sessuali. Inattivazione del cromosoma X. Geni legati al sesso nell'uomo. CONCATENAZIONE. Parentali/ricombinanti, cis/trans. Frequenza di ricombinazione. Crossing-over. Costruzione di mappe genetiche: incroci a due punti. Doppio crossing-over. Incroci a tre punti. Interferenza e coefficiente di coincidenza. FUNZIONE DEL GENE: Garrod e difetti metabolici. Esperimenti di Beadle e Tatum (cenni). Complementazione. Interazione tra geni. Pleiotropia. Dominanza incompleta, codominanza. Penetranza ed espressività. Effetto dell'ambiente sul fenotipo. Concetti di base di GENETICA QUANTITATIVA: distribuzione normale, media, varianza, ereditabilità. GENETICA DI VIRUS E FAGI. Ciclo litico e ciclo lisogenico. Trasduzione. Virus a RNA. Retrovirus. Virus vegetali a ssRNA. MUTAZIONE: somatica/germinale, precoce/tardiva. Citogenetica e metodi. Mutazioni cromosomiche. Delezioni, duplicazioni, inversioni, traslocazioni. Mutazioni genomiche. Aneuploidia. Euploidia: autopoliploidia pari e dispari; allopoliploidia. Mutazione genica. Sostituzione di base. Inserzione o delezione di base. Soppressione interna e esterna. Origine spontanea delle mutazioni. Tasso e frequenza di mutazione. Mutageni fisici e chimici. Riparazione dei danni al DNA. REGOLAZIONE GENICA nei procarioti: operone lac. Repressione da catabolita. Repressione dell'operone trp. TECNOLOGIA DEL DNA RICOMBINANTE. Elementi di base sulla clonazione di geni. Applicazioni biotecnologiche, ottenimento di piante transgeniche. GENETICA DELLE POPOLAZIONI. Popolazione mendeliana. Struttura genetica: frequenze alleliche e genotipiche. Legge di Hardy-Weinberg. Variazioni delle frequenze geniche nelle popolazioni: mutazione, deriva genetica, migrazione, selezione. Fitness. Incrocio non casuale.
cenni introduttivi al miglioramento genetico.
Prerequisiti:  Cellula procariota ed eucariota. Cicli biologici di eucarioti. Ciclo cellulare. Mitosi. Struttura di proteine e acidi nucleici.
Propedeuticità:  Info non disponibile
Materiale didattico:  Testo consigliato:
Russell et al. GENETICA AGRARIA, Edizione Integrata a cura di Busconi, Comino, Consonni, Marocco, Porceddu, Portis, Rao. EDISES 2016

Altri testi di consultazione:
BARCACCIA - FALCINELLI - Genetica e genomica (VOL 1 E 2), LIGUORI EDITORE
SNUSTAD D.P & SIMMONS M.J. – PRINCIPI DI GENETICA, EdiSES
HARTL & JONES - GENETICA: ANALISI DI GENI E GENOMI, Edises
BROOKER R. J. – GENETICA analisi e principi, Zanichelli PIERCE B.A. – GENETICA, Zanichelli

Ulteriori materiali didattici - file in formato PDF delle lezioni, schede per le esercitazioni, glossario, articoli, link internet, filmati didattici - saranno disponibili attraverso il sito Ariel (vedi sotto) o distribuiti a lezione durante il corso
https://lrossiniga.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx
Modalità d'esame e altre info:  L'esame consiste di una prova scritta e di una prova (discussione) orale, entrambe obbligatorie. Lo scritto prevede la soluzione di esercizi di genetica, analoghi a quelli affrontati nelle esercitazioni, e la risposta a quesiti teorici sugli argomenti del programma. L'ammissione all'orale dipende dal superamento dello scritto.
DOWNLOAD
Programma di Genetica vegetale agraria (versione in pdf)
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