29997 - PATOLOGIA VEGETALE AVANZATA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente ha appreso come le piante percepiscono e decodificano i segnali degli agenti biotici e abiotici di malattia, nonché quali siano i principali fattori di virulenza degli agenti di malattie infettive. Conosce l’'applicazione critica dei mezzi di lotta e prevenzione per approntare strategie di difesa sostenibili. Trattando casi di studio selezionati di tutti i tipi di malattie, lo studente è arricchito nella sua preparazione professionale e stimolato in creatività e senso critico.

Contenuti

a) Prerequisiti

Lo studente che accede a questo insegnamento è in possesso di una buona preparazione nei fondamenti della biologia, della botanica e della patologia vegetale. Ha conoscenze di biochimica e fisiologia delle piante che gli permettono di comprendere le problematiche trattate. Una conoscenza base della lingua inglese può essere di supporto nell'approfondimento dei concetti spiegati.

b) Unità didattiche

Il corso è costituito di due moduli suddivisi in 9 unità didattiche che riguardano:

Modulo Patologia vegetale avanzata

1) Interazioni ospite–patogeno (Totale unità didattica 2 ore)

a) simbiosi, patosismi, sistemi omologhi ed eterologhi, compatibilità

b) sistema immunitario innato delle piante e sua attivazione

2) Risposta immunitaria immediata (Totale unità didattica 4 ore)

a) PAMP, MAMP, recettori di parete, trasduzione di segnali primari

b) attivazione di reti di segnalazione, risposta ossidativa, ROP

c) endocitosi immunitaria, difensine, fattori di trascrizione

d) micro-RNA e complesso RISC. Differenze tra miRNA e siRNA

3) Risposta immunitaria mediata (Totale unità didattica 4 ore)

a) attivazione della linea di difesa mediata, classi di geni R

b) Proteine RPL e RLK. Proteine TIR-NB-LRR e CC-NB-LRR

c) morte cellulare e sistema immunitario innato, apoptosi

d) ruolo delle proteine NB-LRR. Teoria della proteina di guardia.

4) Risposta immunitaria sistemica (Totale unità didattica 6 ore)

a) risposta immunitaria localizzata e risposta sistemica

b) micro-HR e risposta ossidative sistemica

c) molecole segnale sistemiche

d) via octodecanoica

c) ormoni vegetali e risposta immunitaria

d) ruolo dell'etilene nella risposta immunitaria

e) convergenze della rete di segnalazione

5) Risposta immunitaria agli acidi nucleici estranei o aberranti (Totale unità didattica 2 ore)

a) principali strumenti immunitari contro acidi nucleici estranei

b) proteine AGO, DRB, meccanismi di amplificazione di siRNA.

c) silenziamento genico e soppressori per virus fitopatogeni

6) Patogenesi delle malattie virali (Totale unità didattica 3 ore)

a) patogenesi, trasmissione ed inoculazione meccanica

b) replicazione e assemblaggio

c) traduzione delle proteine virali, ciclo di un virus RNA(+)

7) Diffusione dei virus nella pianta(Totale unità didattica 4 ore) :

a) tipi di infezione e diffusione entro la pianta

b) fattori di virulenza virali per diffusione a breve e lunga distanza

c) proteine di movimento e proteine capsidiche

d) repressori del silenziamento genico nelle malattie virali

8) Trasmissione dei virus(Totale unità didattica 5 ore)

a) contatto, parti di pianta, propagazione vegetativa, seme, polline

b) tipi di vettori e fasi della trasmissione

c) tipi di virus in base alla durata del periodo ritenzione

d) interazioni molecolari tra virus non-persistenti e semi-persistenti e vettori

e) nematodi, protozoi e funghi vettori di virus

Modulo Malattie di rilevanza fitopatologia

9) Casi di studio (Totale unità didattica 12 ore)

a) virus: vaiolatura delle drupacee; avvizzimento maculato del pomodoro; mosaico del cetriolo

b) batteri: colpo di fuoco delle pomacee; marciume bruno e anulare della patata; maculatura batterica delle drupacee; cancro dell'actinidia

c) oomiceti: peronospora della patata e del pomodoro; marciumi delle radici e del colletto

g) funghi: tracheomicosi delle piante ortive e degli alberi; marciumi delle radici e del colletto da ascomiceti, basidiomiceti e funghi imperfetti

Testi/Bibliografia

Appunti del docente a diposizione sul sito. Fondamentale sarà l'utilizzo del materiale distribuito personalmente dal docente e degli appunti di lezione.

Durante il corso, sarà resa disponibile in rete la copia delle presentazioni effettuate in aula.

Per ulteriori approfondimenti si consiglia:

G.N. Agrios, Plant Pathology, 2004, quinta edizione, Elsevier Academic Press, 922 pagine.

Metodi didattici

Il corso è costituito da lezioni frontali (42 ore) accompagnate da esercitazioni (18 ore) suddivise in due moduli: patologia vegetale avanzata (A. Bertaccini) e Malattie di rilevanza fitopatologia (M. Mari). Nell'ambito dell'attività pratica, sono previste visite guidate in aziende ed in campo per la conoscenza diretta di casi di malattia ed esercitazioni in laboratori fitopatologici.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'insegnamento è parte di un Corso Integrato pertanto la valutazione del corso integrato tiene conto congiuntamente del livello di conoscenze e competenze acquisite dallo studente relativamente ai contenuti di tutti gli insegnamenti.

La verifica dell'apprendimento di questo corso verrà effettuata attraverso una prova orale finale, che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese. La prova orale consiste nella formulazione di domande scelte nell'ambito delle 9 unità didattiche. La durata della prova orale è stimata attorno ai 30-40 minuti. Il voto finale viene attribuito sulla base del grado di preparazione dello studente e soprattutto sulle sue capacità critiche e di collegamento fra argomenti diversi.

Oltre alle date di appello ufficiali, i docenti sono disponibili, previo appuntamento per e-mail, ad appelli di esame settimanali, compatibilmente con gli impegni istituzionali e di ricerca.

Strumenti a supporto della didattica

Computer e videoproiettore. Diapositive power point. Laboratorio di biologia, microscopi ottici e binoculari.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Assunta Bertaccini

Consulta il sito web di Marta Mari