65860 - METODOLOGIE DI GENETICA MOLECOLARE PER IL MIGLIORAMENTO DELLE PRODUZIONI ZOOTECNICHE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce le basi di genetica molecolare e le principali applicazioni a problematiche zootecniche. Verranno sviluppate tematiche riguardanti la conoscenza del genoma animale e le principali tecnologie per lo studio del genoma strutturale e funzionale degli animali in produzione zootecnica. Inoltre verranno messe in evidenza le potenzialità e le prospettive applicative dell’analisi del genoma degli animali di interesse zootecnico ai fini di migliorare l'efficienza della selezione. L'insegnamento è parte di un corso integrato il cui obiettivo finale è di far avere allo studente: - una conoscenza approfondita della fisiologia della riproduzione animale e delle principali biotecnologie della riproduzione applicate agli animali di allevamento; - la conoscenza del genoma animale in specie di interesse zootecnico con riferimento alla genomica strutturale e funzionale per identificare i geni che controllano i caratteri produttivi e riproduttivi e principali applicazioni.

Contenuti

La struttura del DNA. Struttura del gene. L’RNA. Cenni: Il codice genetico, la trascrizione del gene e la sintesi proteica. I marcatori genetici.

La tecnica PCR, sequenziamento del DNA e RNA. RFLP. CNV. La variabilità del genoma nelle diverse regioni che lo compongono. Polimorfismi del DNA: microsatelliti, minisatelliti, SNP. Ricerca di SNP e uso dei marcatori per la selezione genomica.

Approccio del gene candidato. RFLP. CNV. Approccio del gene candidato. Metodi di identificazione di geni candidati e geni causativi. Esempi.

Cenni su Microarray e studi di espressione genica per la ricerca di geni responsabili di caratteri quantitativi. Metodi di analisi dell’RNA: mRNA, i micro RNA. funzioni dei miRNA e di altri ShortRNA.

La ricerca di QTL (Quantitative Trait Loci). Scansione del genoma per la ricerca di QTL e di geni e di marcatori associati ai caratteri entro le regioni QTL. Marcatori diretti e indiretti. Linkage Equlibrium e Linkage Disequilibrium.

Geni maggiori e QTL per la produzione di carne; Geni maggiori e QTL per caratteri produttivi nelle specie di interesse zootecnico con esempi. Uso dei marcatori per la tracciabilità di razza e/o di specie: limiti e prospettive.

Analisi DNA per la tracciabilità dei prodotti, Identificazione degli animali e controllo delle parentele con l’analisi del DNA.

Cosa sono i DNA Chip. Loro utilizzo per la selezione genomica. Studio della variabilità del DNA a livello genomico mediante SNP Chip a DNA.

Cenni sui metodi di valutazione genetica dei riproduttori nei programmi genetici. Cenni sulla selezione genomica. Esempi operativi di utilizzo e applicazione della informazione genomica per la selezione.

Testi/Bibliografia

Slide Power Point presentate a lezione e a disposizione sulla piattaforma Virtuale di UNIBO.

Libri di genetica / genomica indicati dal docente:

Pagnacco Giulio (2020) Genetica Animale Applicazioni Zootecniche e Veterinarie - terza edizione. Casa Editrice Ambrosiana / Zanichelli

Brown T.A.(2018) Genomi 4. EDISES.

I capitoli utili per lo studio saranno indicati a lezione.

Metodi didattici

Il corso si basa sulla presentazione orale con didattica frontale e/o on line di slide Power Point e descrizione degli argomenti riportati nei contenuti del corso.

Inoltre potranno essere invitati mediante lezione frontale o on line esperti della materia per argomenti specifici.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'insegnamento di Metodologie di genetica molecolare per il miglioramento delle produzioni zootecniche fa parte del Corso Integrato (CI) "Biotecnologie applicate alle produzioni animali" insieme all'insegnamento di "Tecnologie riproduttive innovative negli animali da allevamento". Pertanto la verifica verrà effettuata solo al termine delle lezioni degli insegnamenti menzionati e consiste in una prova orale per verificare l'acquisizione delle conoscenze previste dal programma del corso. La valutazione complessiva tiene conto congiuntamente del livello di conoscenza raggiunto in relazione ai temi affrontati durante le lezioni dei due moduli del CI.

L'esame consiste in una prova orale di circa 20 minuti durante la quale si procederà alla verifica della conoscenza e delle capacità acquisite relative alle tematiche descritte nel corso delle lezioni. Il voto esprimerà il grado di raggiungimento da parte dello studente di una visione organica dei temi affrontati a lezione congiunta alla loro utilizzazione critica. Una conoscenza molto approfondita dei temi affrontati nel corso, unitamente ad elevate capacità di analisi critica, di collegamento e a sicura padronanza della terminologia specifica saranno valutati con punteggi elevati. La conoscenza per lo più meccanica e mnemonica della materia porterà a valutazioni discrete, lacune formative linguaggio non appropriato e conoscenze minimali del materiale d'esame condurranno a voti che non supereranno la sufficienza. Lacune formative, linguaggio inappropriato, mancanza di orientamento entro il materiale di studio fornito durante il corso non potranno essere valutati positivamente. Inoltre per seguire le lezioni in modo proficuo e superare l'esame è necessario che lo studente abbia conoscenze adeguate di genetica e di biologia della cellula.

Il voto finale del CI, espresso in trentesimi, tiene conto delle valutazioni riportate nelle prove relative ad ognuno dei due moduli compresi nel CI.

Strumenti a supporto della didattica

Una dispensa preparata dalla Dott.ssa Martina Zappaterra cultore della materia è a disposizione degli studenti per colmare le lacune di conoscenza di base degli argomenti trattati.

Slide power point sono disponibili sulla piattaforma VIRTUALE di UniBo.

Seminari e incontri con esperti.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paolo Zambonelli