Programma del corso di Biotecnologie Fitopatologiche (75 ore) (nel corso di Biotecnologie è modulo del Corso di Biotecnologie applicate alla Difesa delle Piante)
Corso a scelta dello studente per Scienze Agrarie e obbligatorio per Scienze Biotecnologiche
Il corso intende fornire agli studenti una preparazione di base sulle moderne
biotecnologie applicate alla patologia e fisiopatologia vegetale. Quello
delle biotecnologie fitopatologiche rappresenta un campo in rapida espansione
ed evoluzione, e che prevede uno studio dei meccanismi molecolari dell’interazione
pianta e microrganismi finalizzato alla produzione di nuove tecnologie utili
per la diagnosi e il controllo di virus e virussimili, batteri e funghi fitopatogeni
ed altri agenti di fitopatie.
Argomenti di tesi
- Le Biotecnologie applicate alla Patologia vegetale: introduzione e cenni storici.Principali metodi di trasformazione genetica delle colture con geni eterologhi e di alterazione dell’espressione di geni omologhi.
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Le moderne strategie genetico-molecolari volte ad aumentare la resistenza
delle piante coltivate a funghi, batteri e virus. Miglioramento delle difese
biochimiche e alterazioni dell’interazione pianta patogeno.
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Identificazione ed applicazioni biotecnologiche di geni di pianta
coinvolti nella resistenza e suscettibilità alle malattie.
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Identificazione ed applicazione biotecnologiche di geni di microrganismi
fitopatogeni coinvolti nella patogenesi.
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Strategie transgeniche per aumentare la resistenza alle malerbe e agli
erbicidi.
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Le basi molecolari del processo di biocontrollo e della lotta biologica
applicata alla Patologia vegetale. Geni e metaboliti di funghi e batteri
antagonisti utili per il controllo di fitopatie ed elicitori naturali che
inducono resistenza.
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La ricerca volta alla commercializzazione di varietà vegetali
transgeniche resistenti a malattie virali, batteriche e fungine; studio dei casi
attualmente presenti sul mercato.
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La ricerca volta alla commercializzazione di microrganismi geneticamente
modificati utili nella lotta biologica e nel controllo di fitopatie: produzione
ed applicazione di nuovi biopesticidi basati su ceppi batterici e fungini agenti
di biocontrollo.
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Valutazione tossicologica e dell’impatto ambientale di piante e
microrganismi geneticamente modificati per il controllo di fitopatie.
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Moderne strategie per il monitoraggio e la caratterizzazione di
microrganismi patogeni ed antagonisti, e per la diagnosi di fitopatie. Tecniche
utili alla produzione di kit commerciali
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Brevetti, brevettabilità e brevettazione di biotecnologie
fitopatologiche.
Testi consigliati:
- Appunti
delle lezioni
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Chet, I. – 1993. Biotechnology in plant disease control. John Wiley-
Liss & sons, inc., New York.
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Harms C.T. 1992. Engineering genetic disease resistance into crops:
biotechnological approaches to crop protection. Crop Protection 11:291-306