GENETICA E MIGLIORAMENTO GENETICO DELLE PIANTE AGRARIE 2Modulo GENETICA
Anno accademico 2023/2024 - Docente: Giancarlo RAPPAZZORisultati di apprendimento attesi
C.I.
espressione genica.
dei suoi polimorfismi; apprende quali sono le molecole implicate nei
processi vitali.
in modo efficace le informazioni di tipo genetico con un linguaggio adeguato.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Prerequisiti richiesti
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
Genetica mendeliana. Variabilità continua e discreta. I caratteri, il fenotipo e il genotipo. Incroci di monoibridi e il principio mendeliano della segregazione. Incroci di diibridi e il principio mendeliano dell’assortimento indipendente. Gli alleli multipli. La dominanza incompleta e la codominanza. Interazione tra geni e rapporti mendeliani modificati. L’epistasi. Alleli letali. Ambiente ed espressione genica. I caratteri a trasmissione mendeliana nell’uomo. Analisi degli alberi genealogici. Analisi statistica dei dati genetici: il test del chi-quadrato.
Teoria cromosomica dell’ereditarietà. La mitosi. La meiosi. Il significato genetico della meiosi. I cromosomi del sesso. Eredità legata al sesso. La determinazione del sesso. Analisi dei caratteri legati al sesso nell’uomo.
Associazione. L’associazione genica. Concatenazione completa ed incompleta. Ricombinazione tra geni e ruolo dello scambio tra i cromosomi. Costruzione di mappe genetiche.
I genomi degli organismi attuali. I cromosomi eucariotici. Il cariotipo.
Le mutazioni. Le mutazioni somatiche e germinali. Le mutazioni puntiformi. Le mutazioni cromosomiche di struttura e di numero: classificazione, modalità di formazione e conseguenze genetiche e fenotipiche. Cenni su allo-poliploidia e auto-poliploidia. Le basi chimiche delle mutazioni. Le mutazioni indotte. Gli agenti mutageni di natura fisica, chimica e biologica. La mutagenesi ambientale e i test di mutagenesi (cenni). Le mutazioni e il loro ruolo nell'evoluzione dei geni e dei loro prodotti.
Il dogma centrale Le funzioni principali del DNA: replicazione, trascrizione e traduzione. Il codice genetico: definizione e proprietà. Definizione strutturale, funzionale e genetica di gene. I geni procariotici ed eucariotici: struttura generale ed organizzazione genomica. Geni eucariotici: dimensione e formazione dei geni interrotti. Le famiglie geniche. La regolazione dell’espressione genica: definizione e modelli di regolazione. La regolazione nei procarioti e negli eucarioti.
Metodi di base per l’analisi del DNA. Preparazione del DNA genomico, PCR, frammentazione enzimatica, elettroforesi, sequenziamento. Gli RFLP e il loro utilizzo nella diagnostica.
Testi di riferimento
Binelli, Ghisotti e altri. GENETICA. EdiSES, Napoli Russel. GENETICA: UN APPROCCIO MOLECOLARE. Pearson Italia, Milano. Griffiths e altri . GENETICA: PRINCIPI DI ANALISI FORMALE. Zanichelli, Bologna.
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | Introduzione alla genetica | TESTO 1: cap 1 - TESTO 2: cap 1 - TESTO 3: cap 1 |
2 | Genetica mendeliana; incroci tra diidridi e triidridi. Principio di Segregazione e dell’indipendenza. | TESTO 1: cap. 3 - TESTO 2: cap 11 (pagg. 263- 284)- TESTO 3: cap 2 (pagg. 29- 52) cap 3 (pagg. 85- 97) |
3 | Meiosi e mitosi a confronto. La meiosi e il legame con le leggi di Mendel | TESTO 1: cap. 2 - TESTO 2: cap 12 (pagg. 285-296) - TESTO 3: cap 2 (pagg. 81-83) cap 3 (pagg. 98-106) |
4 | Alberi genealogici | TESTO 1: cap. 4 (pagg. 62-69) e cap. 5 (pagg. 83-91) - TESTO 2: cap. 11 (pagg. 283-289) e cap. 12 (pag. 317-322) - TESTO 3: cap. 2 e cap. 3. |
5 | Interazioni alleliche e interazioni tra geni | TESTO 1: cap. 4 (pagg. 52-61), cap. 7 - TESTO 2: cap 13 - TESTO 3: cap 6 |
6 | Teoria cromosomica dell’eredità, esperimenti di Morgan e eredità legata al sesso | TESTO 1: cap. 5 - TESTO 2: cap 12 (pagg. 297-313) - TESTO 3: cap 2 (pagg. 52-72) |
7 | Associazione genica, concatenazione e ricombinazione. Mappe genetiche. | TESTO 1: cap. 6 - TESTO 2: cap 14 - TESTO 3: cap 4 |
8 | organizzazione del materiale genetico nei cromosomi. Il genoma. | TESTO 1: cap. 9 - TESTO 2: cap 2 - TESTO 3: cap 7 (pagg. 259-269) |
9 | Replicazione del DNA in vivo e in vitro. | TESTO 1: cap. 9, cap. 15 (pagg. 376-385) - TESTO 2: cap 3 - TESTO 3: cap 7 (pagg. 269-288) |
10 | La trascrizione nei procarioti e negli eucarioti | TESTO 1: cap. 10 - TESTO 2: cap 5 - TESTO 3: cap 8 |
11 | Il codice genetico e la sintesi proteica | TESTO 1: cap. 11 - TESTO 2: cap 6 - TESTO 3: cap 9 |
12 | Meccanismi di formazione delle mutazioni. I mutageni. Le mutazioni puntiformi. Genetica dei tumori. | TESTO 1: cap. 12 - TESTO 2: cap 7 (pagg. 115-135) - TESTO 3: cap 16 |
13 | Le mutazioni cromosomiche | TESTO 1: cap. 14 - TESTO 2: cap 16 - TESTO 3: cap 17 |
14 | L’espressione genica nei procarioti ed eucarioti. Geni dello sviluppo e del differenziamento | TESTO 1: cap. 16, cap. 17 - TESTO 2: cap 17 cap 18 (pagg. 435-443) - TESTO 3: cap 11 (pagg. 393-408 e 419-424) cap 12 (pagg. 427-432 e 439-444) |
15 | Reazione a catena della polimerasi (PCR), enzimi di restrizione, elettroforesi e RFLP | TESTO 1: cap. 20 - TESTO 2: cap 10 (pagg. 235-238 e 242-249) - TESTO 3: cap 10 - |