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Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari Università degli Studi di Milano
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Biotecnologie dei sistemi microbici
Codice: G610A-
Docente:  Sara Borin
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 5,5
Esercitazioni in aula: 0,5
Obiettivi formativi:  Il corso intende illustrare i meccanismi biologici e le potenzialità applicative delle comunità microbiche complesse per la salvaguardia dell'ambiente nell'ottica dell'ottimizzazione dela Gestione della Risorsa Microbica.
Competenze acquisite:  Conoscenza dei meccanismi metabolici fisiologici ed ecologici che modulano le potenzialità metaboliche e consentono l'applicazione delle biotecnologie derivanti dallo sfruttamento delle comunità microbiche complesse per la protezione dell'ambiente
Sintesi del programma:  Il corso si articolerà in 5,5 cfu di lezione frontale che verteranno sulla comprensione dei meccanismi biologici, le biotecnologie ed i metodi di analisi delle comunità microbiche complesse per la protezione ed il risanamento dell'ambiente, nell'ottica dell'ottimizzazione della Gestione della Risorsa Microbica. In particolare verranno trattate le biotecnologie microbiche ambientali finalizzate al biorisanamento di suoli ed acque, allo smaltimento delle biomasse di scarto, alla produzione di fonti energetiche sostenibili. Un’ultima parte del corso riguarderà la potenzialità dei microrganismi per particolari processi (produzione di bioplastiche, biomining).
Al termine del corso sarà organizzata la visita ad uno degli impianti di depurazione della città di Milano.
Programma:  1) BIODIVERSITA’ E FUNZIONE DEGLI ECOSISTEMI MICROBICI SFRUTTABILI PER LE BIOTECNOLOGIE AMBIENTALI
• Microbiomi, biotecnologie ambientali ed ecologia microbica
• Systems biology e tecnologie –omics
• -omics ed analidi di biodiversità
• Analisi di diversità e funzione delle comunità batteriche ambientali

2) MONITORAGGIO AMBIENTALE
• Biosensori

3) BIOTECNOLOGIE PER IL RISANAMENTO
• principi e tecniche del biorisanamento
• risanamento da petrolio e derivati
• declorurazione riduttiva
• phyto-rhyzoremediation
• biorisanamento da metalli
• depurazione dei reflui, rimozione SS, C, N, P

4) PRODUZIONE DI ENERGIA SOSTENIBILE
• digestione anaerobica: produzione di bioCH4 e bioH2
• MFC: produzione di elettricità/H2
• produzione di biofuels da materiale lignocellulosico
• biofuel da CO2
• alghe e microrganismi oleaginosi

5) MICROBIAL CELL FARM
• principi di synthetic biology
• bioplastiche
• nutraceutici
• biomining

6) VISITA DIDATTICA ad un impianto di depurazione biologica
Prerequisiti:  Per poter affrontare il corso lo studente deve aver acquisito le principali nozioni base di Biochimica, Microbiologia e Biologia Molecolare.
Propedeuticità:  Microbiologia; Biochimica; Biologia Molecolare
Materiale didattico:  Verranno forniti i lucidi proiettati durante le lezioni e gli articoli scientifici di riferimento per gli argomenti trattati. Tra i testi consultabili per approfondire alcuni degli argomenti trattati: i) Microbiologia Agroambientale, 2008, a cura di B.Biavati e C. Sorlini, Casa Editrice Ambrosiana; ii) “Modern soil microbiology” A cura di vanElsas, Jannson, Trevors 2006 Ed CRC.
Modalità d'esame e altre info:  L’esame al termine del corso consisterà in domande aperte che vertono su alcuni degli argomenti trattati durante il corso. L’esame sarà in forma scritta negli appelli di giugno-settembre, in forma orale nei restanti mesi
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Programma di Biotecnologie dei sistemi microbici (versione in pdf)
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